Резка прокатной стали в цехе обработки является одной из основных технологических операций, на выполнение которой затрачивается около 8—12% рабочего времени, необходимого для изготовления конструкций. Резка стали производится механическим способом или кислородом. Резку деталей механическим способом (холодным) производят на ножницах, прессах и пилах. Кислородную резку стали производят переносными и стационарными газорезательными машинами, ручными резаками.
Выбор способов резки зависит от профиля и размеров прокатной стали, длины реза, конфигурации вырезаемых деталей, наличия оборудования для резки, серийности деталей и требуемой точности резки. Так, крупные детали из листовой стали для колонн, подкрановых балок толщиной 8—10 мм и более экономичнее резать кислородом, мелкие листовые детали с прямолинейными очертаниями толщиной до 25 мм обычно режут на ножницах. Мелкие листовые нормализированные детали (прокладки, диафрагмы, ребра жесткости) повторяемостью свыше 1000 шт. следует штамповать на прессах усилием от 8 до 10 МН.
Резка деталей из уголковой стали с шириной полок до 160—250 мм на большинстве заводов производится на уголковых ножницах. Уголковую сталь с шириной полок более 160 мм и толщиной свыше 20 мм, если нет уголковых ножниц соответствующей мощности, разрезают кислородом. Швеллеры, балки, круглую и квадратную сталь разрезают специальными ножницами и пилами, а также вручную кислородным пламенем.
Отклонение действительных размеров отрезанных деталей от проектных, в зависимости от способа резки прокатной стали и обработки кромок деталей, а также их размеров, не должно превышать указанного в СНиП .
Наибольшие отклонения допускаются при ручной резке кислородным пламенем по наметке, а наименьшие — при резке на гильотинных ножницах по упору.
При резке ножницами (рис. 32) листовую сталь укладывают между верхним 3 и нижним 6 ножами, совмещают линию реза на поверхности листа 5 с кромкой ножей. Для этого над верхними ножами установлена лампа, создающая тень от режущей кромки верхнего ножа, которая должна совмещаться с линией реза. При движении верхний нож 3 перемещается вниз и прижимает разрезаемую сталь 5 к нижнему неподвижному ножу 6. Затем рабочие кромки ножей производят смятие металла, которое сопровождается деформацией изгиба, так как смежные вертикальные плоскости верхнего и нижнего ножей устанавливаются с зазором. Размер зазора устанавливается в пределах 5% толщины разрезаемой стали, но не менее 0,4 и не более 1 мм. Для предотвращения поворота листовой стали при резке на ножницах имеется прижим 2, который, передвигаясь одновременно с верхним ножом, прижимает лист к столу 1 с небольшим опережением касания верхнего ножа к разрезаемому листу.
У пресс-ножниц ножи расположены параллельно (рис. 32,в), и режущие кромки скалывают металл одновременно на всю длину ножа. У гильотинных и аллигаторных ножниц верхние ножи наклонены на 1—7° относительно продольной кромки нижнего ножа (рис. 32, г).
Рис.32.Схема резки листовой стали: а—ножами с пазами; б—наклонным ножом; в—пресс- ножницы; г—гильотинными ножницами; 1—стол; 2—прижим; 3—верхний нож; 4—ножевая балка; 5—листовая сталь; 6—нижний нож.
При резке на гильотинных ножницах скалывание металла по длине реза происходит постепенно по мере опускания верхнего ножа. Для уменьшения трения режущей вертикальной плоскости верхнего ножа о разрезаемый металл в верхнем и нижнем ножах делают пазы (рис. 32, а). Уменьшение трения можно обеспечить, установив верхний нож с небольшим наклоном относительно вертикальной плоскости (рис. 32, б). Ножи, имеющие пазы при затуплении режущих кромок, поворачивают для резки другой кромкой. Таким образом, можно использовать все четыре режущие кромки, что не удается сделать с наклонными ножами без пазов.
Кромки ножей при резании затупляются, поэтому их периодически повертывают, а после затупления всех четырех режущих кромок снимают и шлифуют. Площадь шлифовки ножей с пазами значительно меньше, чем у наклонных ножей.
Гильотинными ножницами обрезают листовую сталь по контуру, производят продольную обрезку кромок и роспуск листов на полосы, поперечную резку и торцовку листов и универсальной стали, резку листов на детали различного размера, продольную резку уголков. Гильотинные ножницы позволяют резать за один ход ножей детали длиной, равной длине ножа, а за несколько ходов — длиной 12 м и более. Резку листовых деталей большой повторяемости производят по упору гильотины, который устанавливают на расстоянии 60—1250 мм от линии реза. Детали небольшой повторяемости режут по линиям, нанесенным на поверхность листа, или по шаблонам, накладываемым на поверхность листа. Гильотинные ножницы различают по наибольшей толщине разрезаемой листовой стали, которая может быть до 6, 10, 16, 20, 25, 32 мм. Длина реза на гильотинных ножницах составляет 1500, 2000, 2500, 3000 мм, а максимальная длина ножей достигает 3300 мм, что обеспечивает высокую производительность и хорошее качество резки.
Для продольной резки листовой стали на полосы у гильотинных ножниц 4 устанавливают механизированную тележку (рис. 33). Тележка вместе с листовой сталью передвигается вдоль ножниц параллельно линии реза по рельсам 6 на скатах 1, приводимых в движение электромотором. Разрезаемую листовую сталь зажимают захватами 5 и перемещают перпендикулярно линии реза винтами 7, вращаемыми электромотором 8. Для облегчения поперечного перемещения листа на тележке имеются диски 5, закрепленные на уголках 2. Для опирания свешивающейся с тележки части листа ножницы оборудованы роликовыми опорами, а для вывода из зева ножниц обрезанных полос — пластинчатым транспортером или тележкой.
Максимальная ширина разрезаемых полос определяется вылетом зева ножниц и составляет 600—650 мм.