Резка

Различные типы ножниц — швейные (слева), бумажные (в центре), кухонные (справа)

Разрезание — это разделение или раскрытие физического объекта на две или более частей посредством приложения остро направленной силы .

Инструментами, обычно используемыми для резки, являются нож и пила , а в медицине и науке — скальпель и микротом . Однако любой достаточно острый предмет способен резать, если он имеет твердость, достаточно большую, чем твердость разрезаемого объекта, и если он приложен с достаточной силой. Даже жидкости можно использовать для резки предметов, если применять их с достаточной силой (см. Водоструйный резак ).

Резка представляет собой явление сжатия и сдвига и происходит только тогда, когда общее напряжение, создаваемое режущим инструментом, превышает предел прочности материала разрезаемого объекта. Простейшее применимое уравнение:

${\text{stress}}={{\text{force}} \over {\text{area}}}$ или $\tau ={\frac {F}{A}}$

Напряжение, создаваемое режущим инструментом, прямо пропорционально силе, с которой оно прикладывается, и обратно пропорционально площади контакта. ^[1] Следовательно, чем меньше площадь (т. е. чем острее режущий инструмент), тем меньше силы требуется, чтобы что-то разрезать. Обычно видно, что режущие кромки тоньше для резки мягких материалов и толще для более твердых материалов. Этот прогресс наблюдается от кухонного ножа к колуну и топору и представляет собой баланс между легким режущим действием тонкого лезвия и прочностью и долговечностью кромки более толстого лезвия.

Резка металла

На протяжении всей истории резка была основой производства. Для металлов используется множество методов, которые можно сгруппировать по используемому физическому явлению. Это процесс изготовления заготовки путем удаления нежелательного материала из металлического куска в виде стружки.

Стружкообразование (процессы удаления материала) – распиловка , сверление , фрезерование , токарная обработка и т. д.
Резка – штамповка , штамповка , ножницы, вырубка.
Удаление абразивного материала – шлифовка , притирка , полировка , водоструйная обработка.
Теплопламенная резка , плазменная резка , лазерная резка.
Электрохимическое травление , электроэрозионная обработка (EDM), электрохимическая обработка (ECM)

Каждый метод имеет свои ограничения по точности, стоимости и воздействию на материал. Например, тепло может повредить качество термообработанных сплавов, а лазерная резка менее подходит для материалов с высокой отражающей способностью, таких как алюминий. ^[2] Лазерная резка листового металла позволяет производить плоские детали, а также гравировать и гравировать детали сложной или простой конструкции. Он используется по сравнению с другими вариантами резки из-за его быстрого процесса и настраиваемых возможностей. ^[3]

См. также

Ссылки

^ «Базовые исследования стресса и напряжения» (PDF) . www.freestudy.co.uk . Архивировано (PDF) из оригинала 13 декабря 2016 года . Проверено 5 февраля 2016 г.
^ «Часто задаваемые вопросы: Каковы проблемы с лазерной резкой алюминия и как их преодолеть?» . www.twi-global.com . Архивировано из оригинала 21 января 2016 г. Проверено 5 февраля 2016 г.
^ «Услуги лазерной гравировки и резки» . Штамповки HPL . Архивировано из оригинала 25 марта 2016 г. Проверено 5 февраля 2016 г.

Внешние ссылки

Аткинс, Тони (2006). «Оптимальные конфигурации лезвий для резки мягких твердых тел». Инженерная механика разрушения . 73 (16): 2523–2531. doi : 10.1016/j.engfracmech.2006.06.006 .
Как все работает – Ручные пилы
Травление против традиционной обработки металла

[1] «Базовые исследования стресса и напряжения» (PDF) . www.freestudy.co.uk . Архивировано (PDF) из оригинала 13 декабря 2016 года . Проверено 5 февраля 2016 г.

[2] «Часто задаваемые вопросы: Каковы проблемы с лазерной резкой алюминия и как их преодолеть?» . www.twi-global.com . Архивировано из оригинала 21 января 2016 г. Проверено 5 февраля 2016 г.

[3] «Услуги лазерной гравировки и резки» . Штамповки HPL . Архивировано из оригинала 25 марта 2016 г. Проверено 5 февраля 2016 г.

[1]

[2]

[3]