液压剪切钳性能——救援剪切钳选择详解

在本篇博客中，我们将特别关注剪切工具。首先，救援人员都希望拥有更强大的剪切工具。其次，他们希望能够剪切任何他们认为在救援任务中可能会遇到的东西。  

很简单，对吧？只需选择剪切力强、刀具分类更高的工具。嗯，其实也不尽然。 

切削力

以当今的技术水平，更大的剪切力大约在400,000磅力（181吨）左右。但是，如果我们仔细观察，就会发现这些仅仅是理论上的力值。这意味着它们并非通过测量得出，而是通过计算得出。这些力值由各制造商根据与其刀具材料和设计相关的几何形状进行计算来确定。这个数字是刀片及其与液压活塞相连的部件共同作用的结果。这听起来很科学，但实际上，这个结果可能并不能很好地反映该工具剪切车辆顶柱的效果。  

高级钢刀片与木制刀片：两种刀具的理论切削力相同，但切削性能不同。

刀具分类

好的，那么我们将使用剪切钳的分类。您所在地区的管理机构已经采用了测试液压救援工具的标准，例如美国NFPA 1936标准或欧洲EN 13204标准。剪切钳根据标准规定的实际剪切材料能力进行分类。一般来说，材料包括圆钢、管道、方管、扁钢、角钢和矩形管。每个实体为每个类别选择材料的硬度和尺寸。剪切钳需对材料进行规定次数的成功剪切才能获得分数。太好了，我们将选择分类更高或分数更高的剪切钳。但是等等，形状、结构和金属并不一定代表现代车辆中的材料。如果我们是在剪切建筑物，那么这种选择方式是很好的，但我们现在是在剪切汽车。分类机构目前正在努力帮助我们制定与车辆结构更密切相关的测试标准，但这是一件非常困难的事情。汽车制造商及其每种车型之间的差异巨大且不断变化。  

在剪切圆钢方面取得优异成绩并不能保证在（现代）车辆结构方面取得优异性能。始终在刀具将用于的应用程序上测试刀具。 

环绕切口

在处理机动车被困事故时，救援人员会剪切许多圆形和矩形的物体。对于此类作业，弧形刀片剪切器通常更为成功且高效。它们环绕材料，并将剪切器向材料拉动，从而使材料靠近坚固的"凹口"或靠近大型铰链螺栓的区域，而该区域是工具的强点。这样，剪切钳就能将更大量的能量导入材料，使其断裂。在剪切现代车辆上的高强度钢合金时，这一点至关重要。霍尔马特罗（Holmatro）几十年前就通过其新车技术（NCT）系列剪切钳解决了这一问题。 

凭借其创新的U形刀片设计，它们仍然是市面上性能高的液压剪切钳选择之一。所以，选择范围就缩小了。救援人员应该选择一款具有U形刀片且在圆形材料剪切上得分高的剪切钳。但是，等一下，再考虑一下。虽然剪切屋顶支柱和铰链可能是我们工作的重要组成部分，但是对于那些救援剪切和剪切结构过大而无法用我们的剪切钳包围的情况，又该如何处理呢？

U形NCT刀片将自己拉向材料，通过这种方式，材料将最终进入剪切凹槽，在那里可以以尽可能高的力进行剪切。

穿透性切口

没错，我们还需要一款既能穿透又能剪切的工具。制造商们需要谨慎把握分寸。设计一款工具，它既能高效地剪切周围材料，又具有足够的强度，使刀头能够穿透高强度材料。如果刀片太长，刀头力太小会导致工具失速，无法切入结构。这可能是试图进行救援剪切时剪切下A柱，或者是剪切宽阔的B柱。对于你正在进行的救援工作而言，这两者与剪切车顶柱同样重要。 

进行穿透性剪切的能力（刀片尖端的强度）与进行周围剪切的能力同样重要。在救援行动中，两者都可能需要。

速度

要求清单还在继续。作为救援人员，你也希望你的工具能快速使用。你需要迅速剪切你当前正在处理的任何东西。再想想整体设计。一种剪切工具可能比另一种品牌快几秒钟剪切一根柱子。然而，它是否有足够的尖端强度来穿透结构？哪种工具总体上更适合你的需求？  

未来验证

最后，关于使用寿命呢？你选择的剪切工具能为你工作多久？车辆结构和材料何时会超出其承受能力？评估这一点的唯一方法就是查看剪切时工具的内部压力。每种品牌的工具都有一个更大工作压力。这是剪切时气缸内部产生大力所需的压力，该压力也与气缸的尺寸和活塞的表面积有关（F=p×A）。与制造商的工作压力相比，剪切所需的内部压力将告诉你工具的未来耐用性。一种品牌的剪切工具可能剪切一根柱子很快，但使用的是其更大工作压力的80%，而另一种品牌虽然剪切速度慢几秒钟，但只使用了其可用压力（和力！）的40-50%。这告诉我们，该剪切工具为未来的车辆设计预留了很大的动力。大多数救援工具制造商可以通过使用传统的有线工具（配备内置压力表）与相同型号的电池驱动工具进行对比，来向你展示这些压力。

结论

重要的是，在评估工具时需考虑诸多因素。尤其是液压剪。将评估设置在类似的车辆上（最好是新款车型的车辆）会有所帮助。此外，还要多提问题

摒弃与任务无关的理论力量和材料性能方面的考虑，将使你思路更加清晰。避免追求速度竞赛和削减某些奇特的建筑材料，将帮助我们找到更佳工具。由于预算限制和其他设备需求，我们通常每十年左右才会做出一次救援工具选择的决定。重要的是，我们要找到在可能遇到的每类事故中总体表现佳、且在未来多年内都能保持这种能力的液压工具。