Uma serra fria, também conhecida como serra fria para corte de metal, é um termo usado para descrever o processo de corte de uma serra circular de metal. Durante o processo de corte do metal, o calor gerado pelos dentes da lâmina de serra que cortam a peça é transferido para a serragem, mantendo a peça e a lâmina de serra frias. É por isso que é chamado de serragem a frio.
Tipos de serras frias
Existem dois tipos de lâminas de serra a frio: lâminas de aço rápido (HSS) e lâminas de liga TCT (ponta de carboneto de tungstênio).
O material das lâminas HSS inclui principalmente M2 e M35. A velocidade de corte da lâmina é geralmente entre 10-150 metros/segundo, dependendo do material e das especificações da peça a ser cortada.
As lâminas revestidas de HSS podem atingir velocidades de corte de até 250 metros/minuto.
A taxa de avanço do dente da lâmina está entre 0,03-0,15 milímetros/dente, dependendo da potência, torque e qualidade do equipamento de serragem.
A especificação do diâmetro externo da lâmina é de 50-650 milímetros com uma dureza de lâmina de HRC 65.
A lâmina pode ser afiada e normalmente pode ser afiada de 15 a 20 vezes, dependendo das especificações da peça que está sendo cortada.
A vida útil de corte da lâmina pode atingir até 0,3-1 metro quadrado (área da face final de corte) para especificações maiores de lâmina HSS.
Geralmente, o HSS incrustado é usado para lâminas com mais de 2.000 milímetros, sendo os dentes da serra feitos de material HSS incrustado e a base da lâmina feita de aço vanádio ou manganês.
O material dos dentes de liga TCT é aço de tungstênio com uma velocidade de corte da lâmina geralmente entre 60-380 metros/segundo, dependendo do material e das especificações da peça a ser cortada. A taxa de avanço dos dentes da lâmina de aço de tungstênio está entre 0,04-0,08.
As especificações da lâmina são 250-780 milímetros.
Existem dois tipos de lâminas TCT para corte de ferro.
Um deles tem dentes pequenos, lâmina fina, alta velocidade de corte e longa vida útil da lâmina, durando aproximadamente 15-50 metros quadrados de corte. É uma lâmina descartável.
O outro possui dentes grandes, lâmina grossa, baixa velocidade de corte e é adequado para cortar peças grandes, com diâmetro da lâmina chegando a mais de 2.000 milímetros.
A vida útil da lâmina é geralmente em torno de 8 metros quadrados e pode ser afiada de 5 a 10 vezes.
Comparação
(Comparado com serra voadora de aço manganês)
O corte com serra a frio e o corte por fricção são diferentes, principalmente na forma de corte:
Lâmina de serra voadora de aço manganês: A lâmina da serra de aço manganês gira em alta velocidade para gerar atrito com a peça de trabalho. O atrito entre a lâmina da serra e a peça durante o processo de corte cria altas temperaturas que causam a quebra do tubo soldado por contato. Na verdade, este é um processo de queima, resultando em marcas visíveis de queimadura na superfície.
Serra de corte a frio de aço rápido: depende da rotação lenta da lâmina de serra de aço de alta velocidade para cortar tubos soldados, o que pode obter resultados de corte suaves, sem rebarbas e sem ruído.
Vantagens:
A velocidade de corte é rápida, alcançando ótima eficiência de corte e alta eficiência de trabalho.
O desvio da lâmina é baixo e não há rebarbas na superfície de corte do tubo de aço, melhorando assim a precisão do corte da peça e maximizando a vida útil da lâmina.
Utilizando o método de fresagem e corte a frio, muito pouco calor é gerado durante o processo de corte, o que evita alterações na tensão interna e na estrutura do material da seção cortada. Ao mesmo tempo, a lâmina exerce pressão mínima no tubo de aço e não causa deformação na parede e na boca do tubo.
As peças processadas com serra de corte a frio de aço rápido têm boa qualidade de face final:
- Ao adotar um método de corte otimizado, a precisão da seção cortada é alta e não há rebarbas internas ou externas.
- A superfície de corte é plana e lisa, sem necessidade de processamento subsequente, como chanframento (reduzindo a intensidade de processamento dos processos subsequentes), economizando etapas de processamento e matérias-primas.
- A peça não mudará de material devido à alta temperatura gerada pelo atrito.
- A fadiga do operador é baixa, melhorando assim a eficiência de corte.
- Não há faíscas, poeira ou ruído durante o processo de corte, o que o torna ecologicamente correto e economiza energia.
A vida útil é longa e a lâmina pode ser afiada repetidamente usando uma retificadora de lâmina de serra. A vida útil da lâmina afiada é igual à de uma lâmina nova. Isso melhora a eficiência da produção e reduz custos.
Tecnologia de aplicação:
Selecione os parâmetros de serragem com base no material e nas especificações da peça a ser cortada:
- Determine o passo do dente, o formato do dente, os parâmetros de ângulo frontal e posterior dos dentes da serra, a espessura da lâmina e o diâmetro da lâmina.
- Determine a velocidade de serragem.
- Determine a taxa de avanço do dente.
A combinação desses fatores resultará em uma eficiência de corte razoável e na vida útil máxima da lâmina.
Existência de problema e seu tratamento
Problema de vibração e seu tratamento
Durante o processo de corte, há uma tendência à ocorrência de vibração, o que pode levar a um efeito de corte deficiente, longos períodos de inatividade do equipamento, quebra da lâmina durante o processo de corte ou outras ocorrências, como queimadura do rolamento causada por pressão irregular no fuso. O tamanho da superfície e as rebarbas do aço cortado por serra estão fora da tolerância.
Medidas tomadas:
(1) Método convencional: No processo de instalação, é adotado o nivelamento (definir a posição horizontal do suporte deslizante superior e da roda intermediária inferior com base no ponto de referência), e as rodas em forma de V são alinhadas em linha reta usando um fio método de desenho, de modo que a roda intermediária fique em uma altura uniforme e na mesma linha. Com base na análise de força do suporte deslizante superior, são adicionados contrapesos à área da cobertura da serra para equilibrar a força e garantir uma operação estável.
Problema de empilhamento de aço e seu tratamento
Durante o processo de corte, se a tensão for irregular, o aço pode empilhar, principalmente no corte de aço de pequeno porte, o que pode causar danos à lâmina da serra e ao equipamento.
Medidas tomadas:
(1) Um dispositivo de fixação de torque acionado por pressão de ar é instalado na porta de corte para eliminar o fenômeno de empilhamento, proteger a lâmina da serra e reduzir a força reativa gerada pela deformação do aço sob a força radial atuando na lâmina da serra.
(2) Os rolos de suporte são adicionados à porta de corte e, após aumentarem os rolos de suporte, trabalham em conjunto com o dispositivo de fixação para pressurizar o aço antes do corte. Isto melhora significativamente a qualidade da superfície do corte da serra e reduz significativamente a taxa de danos da lâmina da serra.
O problema da grande área de pulverização de água e seu tratamento
Ao entrar na serra fria, o aço redondo está em torno de 320 ℃ e água é pulverizada para resfriar a lâmina da serra durante os processos de corte e retirada. Na produção real, a área de pulverização de água é muito grande, o que causa diminuição da qualidade superficial do aço e desperdício de água.
Medidas tomadas:
(1) O tubo de sprinkler original é substituído por um tubo de pulverização. Mais bicos são adicionados e um método de pulverização de neblina é usado para pulverização principal no ponto de corte. Como a extremidade do bico possui superfície côncava em arco circular, ela pode atomizar a névoa de água, uniformizar a pulverização e é fácil de substituir devido ao uso de conexões roscadas, o que favorece trabalhos de manutenção.
(2) Use o método de resfriamento circundante para resfriar a tampa da serra e resfrie a porta de corte e os dentes de corte de maneira direcionada nas peças principais.
(3) Ao alimentar durante o corte, uma válvula de pulverização é usada e a pressão de injeção é aumentada. A válvula de pulverização é fechada durante a retirada.
Problema de atrito entre a tampa da serra e a lâmina da serra e seu tratamento
O atrito entre a tampa da serra e a lâmina da serra causa a vibração geral do suporte deslizante superior, o que resulta no afrouxamento do parafuso de aterramento do motor e, se isso continuar por muito tempo, causará diretamente queimaduras no rolamento ou no motor.
Medidas tomadas:
(1) O método de conexão do eixo da tampa da serra original não era razoável e o ponto de tensão do eixo do pino da tampa da serra estava em uma placa lateral do suporte deslizante superior, o que deformou facilmente a placa lateral e fez com que a tampa da serra se inclinasse. Ao alongar o eixo do pino e aumentar o ponto de tensão, utilizando a placa lateral como fulcro, e fazendo com que o painel interno da corrediça superior suporte o ponto de tensão real, a estrutura da tampa da serra ficou mais razoável, evitando acidentes semelhantes.
(2) Ao substituir a lâmina da serra, o método original de usar um guindaste para levantar a tampa da serra pode facilmente deformar a tampa. Agora, cilindros hidráulicos são usados para levantar a tampa da serra e almofadas de amortecimento são adicionadas onde a tampa entra em contato com o aço depois que a tampa da serra é virada, o que resolve efetivamente o problema.
