برش ورق یکی از مراحل اصلی در فرآیند آمادهسازی فلزات است که نقش مهمی در کیفیت و دقت محصول نهایی دارد. بسته به جنس و ضخامت ورق و نوع کاربرد نهایی، روشهای متفاوتی برای برش انتخاب میشود. به طور کلی، این روشها در دو گروه مکانیکی و حرارتی (غیرتماسی) قرار میگیرند. در روشهای مکانیکی از تیغه و فشار فیزیکی استفاده میشود، در حالی که در روشهای حرارتی از انرژیهایی مانند لیزر، پلاسما، شعله یا فشار آب برای جدا کردن فلز بهره گرفته میشود. در ادامه با مهمترین و پرکاربردترین انواع برش ورق در صنایع مختلف آشنا میشویم.
برش گیوتین یکی از قدیمیترین و رایجترین روشهای برش ورق است. در این شیوه، ورق بین دو تیغه فولادی قرار گرفته و با نیرویی در حدود 100 تا 150 تن بریده میشود. این روش برای ورقهایی با ضخامت 0.5 تا 12 میلیمتر مناسب است و دقتی در حدود ±0.5 میلیمتر دارد. به دلیل سرعت بالا (30 تا 50 برش در دقیقه)، گیوتین گزینهای کاربردی برای برشهای مستقیم و سریع در صنایع ساختمانی و سولهسازی محسوب میشود. برای مثال، در ساخت سقف سولهها معمولاً از برش گیوتین برای آمادهسازی ورقهای فولادی استفاده میشود.
در روش پانچ، ورق با قالب و ماتریس مخصوص سوراخ یا فرمدهی میشود. دستگاههای پانچ CNC قادرند ورقهایی تا ضخامت 6 میلیمتر را با دقت حدود ±0.2 میلیمتر پردازش کنند. از این روش بیشتر برای تولید قطعات تکراری و دارای طرح منظم مانند پنلهای تهویه، توریهای فلزی و تابلوهای برق استفاده میشود. در کارگاههای صنعتی، پانچ یکی از روشهای اقتصادی برای تولید قطعات سبک با سرعت بالا به شمار میرود.
برش لیزری به دلیل دقت بالا و کیفیت لبهی برش، یکی از پیشرفتهترین روشهای موجود است. در این فرآیند، پرتو لیزر فیبر نوری با توان 4 تا 6 کیلووات، سطح فلز را ذوب یا تبخیر میکند و برشی بسیار دقیق با تلرانس ±0.1 میلیمتر ایجاد میشود. این روش برای ورقهایی با ضخامت 0.5 تا 20 میلیمتر مناسب است و به دلیل سرعت بالا و ظرافت خروجی، در صنایع دکوراتیو، قطعهسازی، ساخت تابلوهای فلزی و تجهیزات دقیق کاربرد گستردهای دارد. مجموعههایی مانند حامیران برش از فناوری لیزر فیبر نوری برای اجرای برشهای صنعتی با دقت بالا در پروژههای عمرانی و تولیدی استفاده میکنند.
در برش پلاسما، گاز یونیزه شده با دمایی بالاتر از 20000 درجه سانتیگراد باعث ذوب فلز میشود. این روش توانایی برش ورقهای ضخیم تا حدود 50 میلیمتر را دارد و دقت آن حدود ±0.5 میلیمتر است. پلاسما برای سازههای سنگین، اسکلتهای فلزی و قطعات صنعتی ضخیم کاربرد دارد. برای نمونه، در تولید مخازن فولادی و شاسی ماشینآلات بزرگ، برش پلاسما به دلیل قدرت و سرعت بالا بسیار مورد استفاده قرار میگیرد.
در برش واترجت، جریان آب با فشار حدود 4000 بار و در صورت نیاز همراه با ذرات ساینده، باعث جدا شدن فلز از سطح میشود. این روش حرارتی ایجاد نمیکند، بنابراین ساختار متریال تغییر نمیکند. واترجت دقتی در حدود ±0.1 میلیمتر دارد و برای ورقهایی تا ضخامت 100 میلیمتر قابل استفاده است. از این روش در صنایع معماری، هوافضا و طراحی دکوراسیون برای برش متریالهایی مانند فولاد ضد زنگ، سنگ و شیشه استفاده میشود. در پروژههای طراحی صنعتی، شرکتهایی نظیر حامیران برش از واترجت برای اجرای طرحهای پیچیده و ظریف روی متریالهای خاص بهره میبرند.
در این روش از ترکیب گاز اکسیژن و استیلن با دمای حدود 3000 درجه سانتیگراد برای ذوب فلز استفاده میشود. این روش قابلیت برش ورقهای ضخیم تا 200 میلیمتر را دارد و به دلیل هزینهی پایینتر، در صنایع سنگین بسیار رایج است. برش شعلهای برای فولادهای کربنی ضخیم، سازههای بزرگ، پلسازی و خطوط انتقال کاربرد فراوانی دارد. برای مثال، در ساخت پایههای فلزی برجهای نیرو، از این روش برای جداسازی قطعات ضخیم استفاده میشود.
در برش ارهای از تیغههای الماسه یا فولادی استفاده میشود که با سرعت 2000 تا 4000 دور در دقیقه حرکت میکنند. این روش برشی سرد و دقیق با دقت حدود ±0.3 میلیمتر ایجاد میکند و برای تیرآهن، پروفیل و قطعات ضخیم فولادی مناسب است. چون در این روش حرارت تولید نمیشود، سطح فلز تغییر رنگ نمیدهد. معمولاً از برش ارهای در سازههای فلزی سنگین و قطعاتی که نیاز به جوشکاری بعدی دارند استفاده میشود.
در برش CNC، ابزارهای برشی با کنترل عددی رایانه (Computer Numerical Control) حرکت میکنند و برشهایی با دقت بسیار بالا و تکرارپذیری دقیق ایجاد میشود. این روش برای ورقهایی تا ضخامت 10 میلیمتر و دقت ±0.15 میلیمتر کاربرد دارد. در صنایع ماشینسازی، تجهیزات کشاورزی و قالبسازی از برش CNC برای تولید قطعاتی با ابعاد دقیق و طرحهای پیچیده استفاده میشود.
در این روش، جریان الکتریکی بین 5 تا 30 آمپر باعث حذف فلز از سطح بدون تماس فیزیکی میشود. برش ECM دقتی در حد ±0.05 میلیمتر دارد و در تولید قطعات بسیار حساس مانند تجهیزات پزشکی، هوافضایی و نظامی مورد استفاده قرار میگیرد. این فناوری برای متریالهای سخت مانند تیتانیوم یا آلیاژهای خاص مناسب است.
در برش التراسونیک، ابزار با فرکانس 20 تا 40 کیلوهرتز ارتعاش میکند و باعث برش مواد بدون ایجاد حرارت میشود. این روش برای متریالهای ترکیبی، فایبرگلاس و قطعات نازک بسیار مناسب است. دقت برش در حدود ±0.08 میلیمتر است و برای صنایع الکترونیک و تولید قطعات حساس که نیاز به دقت بالا دارند، بهکار میرود.
مراکز صنعتی پیشرو مانند حامیران برش با در اختیار داشتن مجموعهای از تجهیزات لیزر، پلاسما و واترجت، امکان انتخاب بهینهترین روش برش را متناسب با جنس، ضخامت و نوع پروژه فراهم میکنند. ترکیب تجربه فنی و فناوریهای بهروز، باعث میشود خروجی کار نهتنها دقیق و تمیز باشد، بلکه از نظر هزینه و زمان نیز برای کارفرما مقرونبهصرفه تمام شود.
