Резка металла: точность на острие света

Каждый день в цех попадает новый лист, гулок как гонг. Беру штангенциркуль, прикидываю кривизну и выбираю технологию резки. Свежий паркетник во дворе ждёт каретку из нержавейки, заказчик — точность до десятой доли миллиметра. Металл, словно лёд под коньком, трещит, искрится или превращается в туман — исход диктует инструмент.

Механический путь — отрезная пила, ленточный станок, дисковая фреза. Зубья забирают микрограммы материала, оставляют след шириной в волос. Угол заточки, сплав робустола, шаг подачи — параметры, которые я записываю в журнал, чтобы повторяемость не плавала.

Лазер против плазмы

Лазерный станок кормлю чертежом, а он отвечает квазигауссовым пучком, концентрация энергии доходит до 10⁷ Вт/см². Фотон рвёт атомные связи, кромка выходит зеркальной, а зона термического влияния тоньше риса. При толщинах свыше 16 мм подключаю азот — прибиваю оксидную плёнку, краска ложится без травления.

Плазменная консоль использует электрическую дугу, температура ядра подбирается к 25 000 К. Вихревое сопло с закруткой double swirl прижимает плазменный столб, скашивает стенки менее чем на два градуса. Металл с высоким содержанием хрома любит плазму за азотсодержащий газ, шероховатость после одного прохода редко превышает Ra 6,3.

Гидроабразивный вихрь

Для алюминия или композитного сэндвича, где тепловой шок критичен, включаю гидроабразив. Струя воды толщиной иглы разгоняется до 900 м/с через сопло Вентури, гранатовый песок с твёрдостью 7,5 по Моосу превращает поток в алмазный бич. Термин «керф» описывает расширение канавки, при напоре 380 МПа мой керф держит 1,1 мм на 40-миллиметровой бронестали.

Уход струи — бич гидроабразива. Для борьбы ставлю стабилизатор long life, камеру смешения из карбида бора, повышаю ламинарность. Вода после отстоя идёт в замкнутый цикл, ила почти нет, абразив регенерируется флотацией.

Финальный проход

После любого метода поверхность проходит шлифзерно №120, потом электронный глаз контролирует биение контура. Прожоги, грат, зональный отжиг фиксирую под цифровым микроскопом. При переходе через 350 HV структуры аустенита и феррита превращаются в мартенситную бахрому, поэтому работаю с импульсным охлаждением.

Оператор обвешан термопарой, экран светофильтра DIN 12 держит ультрафиолет, кожухи ловят озон, а вытяжка с активным марганцем нейтрализует оксиды азота. После смены запах озона остаётся в воздухе, как грозовая туча, напоминающая о силе, спрятанной в кондуитах.

Старый мастер говорил: «Сталь слушает того, кто сам тише молота». Подписываюсь под его словами: грамотный подбор технологии резки не кричит, он шепчет точностью, экономит сплав, сохраняет нерв клиента и дарит чистую геометрию. Принимаю новый лист — и круг снова замыкается.