Фигурная резка металла:
способы, точность и цена

Что такое фигурная резка металла

Фигурная резка металла это вырезание деталей произвольной формы из листа, трубы или плиты по чертежу, эскизу или образцу. Слово «фигурная» здесь означает не прямой рез, а контур: окружности, дуги, внутренние отверстия, узкие пазы, зубчатые и декоративные края. Такой контур нельзя получить гильотиной или ленточной пилой, эти станки режут только по прямой. Форму режущего пути задаёт программа, построенная по dxf-файлу или развёрнутая с фотографии образца, а сам рез выполняет один из трёх инструментов: лазерный луч, плазменная дуга или струя воды с абразивом.

Общее у всех трёх способов то, что оснастка под конкретный контур не требуется. У штамповки на прессе, например, для каждой формы нужен свой дорогой штамп, и она окупается только на больших сериях. Фигурная резка лазером, плазмой и гидроабразивом работает по программе: сегодня одна деталь, завтра тысяча того же контура или совсем другого, смена формы это правка файла, а не новая оснастка. Поэтому фигурную резку берут и частные заказчики на одну деталь, и цеха на серийное производство.

Дальше в статье разбираем каждый из трёх способов отдельно: какую толщину и материал он берёт, какая точность и кромка получаются, когда какой выгоднее. Общий обзор всех видов резки металла, включая прямые способы, смотрите на странице резка металла, а расчёт по вашему чертежу можно сразу запросить на странице резка металла на заказ.

Плазменная резка сложного контура

Плазменная резка работает электрической дугой, которая проплавляет металл, а сжатый газ выдувает расплав из реза. Способ грубее лазера по кромке, но на толщинах от 12-15 мм и выше выигрывает по скорости и по цене метра реза, а разделительную резку тянет до 60 мм.

• Толщина уверенно 3-40 мм, разделительная резка до 60 мм.
• Точность контура 0,5-1,5 мм в зависимости от толщины листа.
• Конусность кромки 1-4 градуса, снизу остаётся окалина, которую обычно зачищают.
• Минимальное отверстие около полутора-двух толщин листа, меньше делать бессмысленно, получится воронка вместо отверстия.

Плазма забирает те фигурные контуры, где деталь крупная, а мелких элементов в форме немного: косынки, кронштейны из толстого металла, опорные плиты, крупные декоративные панели. Кромка после плазмы почти всегда идёт либо в сварку, где конусность не мешает, потому что стык всё равно разделывают, либо под зачистку болгаркой. Такие детали в составе сварных узлов и рам смотрите на странице изготовление металлоконструкций.

Как выбрать способ под толщину и форму контура

Три способа фигурной резки перекрывают друг друга по толщине, поэтому одну и ту же деталь физически можно вырезать любым из них. Разница в кромке, в скорости и в итоговой цене.

Практическое правило цеха: до 20-25 мм по стали, если контур не крупный и не грубый, почти всегда лазер. Толще и там, где мелких элементов в форме мало, смотрим плазму. Если металл закалён или деталь требует нулевой деформации от нагрева, берём гидроабразив независимо от толщины. Присылайте чертёж с указанием марки металла и толщины, а не название станка: посчитаем варианты и скажем, где разница в цене реальная.

Как подготовить файл на фигурную резку

Чем ближе присланный файл к готовой программе резки, тем быстрее расчёт и тем меньше риск ошибки в контуре.

К файлу нужен минимум данных: марка и толщина металла, количество деталей, требования к кромке, нужна ли дальнейшая гибка или сварка. Без марки и толщины расчёт невозможен, от них зависят и способ резки, и цена металла, списанного на деталь.

Экономичность: раскрой листа и цена контура

Фигурная резка экономична там, где важна не цена одной операции, а итоговая стоимость детали с учётом металла. Программный рез позволяет разложить несколько разных контуров на одном листе почти без зазоров и резать их общими линиями, тогда как при заготовке вручную или отрезкой пилой на каждую деталь уходит отдельный кусок металла с большим запасом.

• Количество деталей. Одна деталь на листе тянет за собой весь неиспользованный остаток, десять таких же укладываются плотно, и цена за штуку падает в разы.
• Форма контура. Прямоугольник и трапеция укладываются плотно, круги и сложные фигуры оставляют между собой неиспользуемый металл.
• Общий рез соседних деталей. Контуры, расположенные впритык, режутся по общей линии, метраж реза сокращается почти вдвое.
• Комплект деталей за один расчёт. Разные детали одного заказа ложатся в карту раскроя плотнее, чем такие же детали по отдельным заявкам: мелкие формы встают в проёмы между крупными.

Экономичность фигурной резки в сравнении со штамповкой ещё и в том, что не нужно окупать стоимость штампа. На одной-двух деталях штамп никогда не отобьётся, а фигурная резка даёт ту же форму без оснастки с первой детали.

Где применяется фигурная резка металла

Фигурная резка металла закрывает задачи в разных отраслях, там, где нужна деталь сложной формы, а не прямоугольная заготовка.

• Производство и ремонт автомобилей. Кузовные элементы, кронштейны, защитные пластины, детали тюнинга и декоративные накладки, вырезанные по образцу или сканированному контуру.
• Строительство и архитектура. Декоративные решётки, перфорированные фасадные панели, элементы ограждений и лестниц, вывески и таблички. Готовые изделия такого рода смотрите на странице решётки и каркасы.
• Промышленное оборудование. Кожухи, кронштейны, монтажные пластины, крепёж по чертежу, панели управления с вырезами под приборы.
• Декоративное искусство и дизайн. Панно, светильники, элементы мебели и интерьера, где важна именно форма контура, а не только материал.
• Аэрокосмическая и другая высокоточная отрасль. Здесь фигурная резка тоже применяется, но к кромке, допускам и сертификации предъявляют повышенные требования. Возможность работы по таким допускам и конкретную сертификацию уточняем при расчёте, готовых аттестаций под это направление у нас нет.

Изготовление деталей произвольной сложности единично и сериями смотрите на странице изготовление деталей на заказ, примеры выполненных заказов собраны в разделе наши работы.