Aplicarea tehnologiei de rocă de rupere pentru extragerea mineralelor prin pulverizare cu apă este cunoscută de 30 de ani ai secolului trecut, dar utilizarea industrială de înaltă presiune de tăiere cu jet de apă a diferitelor materiale a început doar în 80 de ani ai aceluiași secol. Astăzi de tăiere cu jet de apă de metal este cel mai popular tip de aplicare a acestei tehnologii în producția industrială.
Ce este de tăiere cu jet de apă
Tăierea cu jet de apă este un proces de abraziunea unui jet de fluid hidraulic pentru adăugarea de material sub formă de particule suplimentare care trebuie tratate prin tăiere la dimensiuni predeterminate. Din punct de vedere mecanic - este procesul de separare și antrenării particulelor de material abrazive care sunt hrănite cu viteză mare într-un jet de apă sub presiune ridicată. Proprietățile fizice ale unui flux subțire de amestec de apă și abraziv la viteză mare este instrumentul ideal de tăiere.
Tehnologia de curgere a apei și abraziv pentru tăierea practic orice selecție de material asigură condițiile și parametrii, cum ar fi necesare:
- presiunea de pulverizare,
- consumul de apă,
- cantitatea de material abraziv în jet,
- mărimea particulelor abrazive.
sfera de aplicare
de tăiere cu jet de apă este capabil de a lucra cu toate materialele și structurile existente, cu excepția, poate, sunt doar diamante si sticla. O caracteristică a tehnologiei cu jet de apă este posibilitatea utilizării sale pentru tratarea materialelor capabile să schimbe proprietățile fizico-chimice la temperaturi ridicate și încălzire puternică, precum și structuri cu substanțe foarte inflamabile și explozive.
Domeniul de utilizare industrială a acestor caracteristici devin apa abrazive tăiere diverse metale sub presiune, în principal, cum ar fi:
- din oțel inoxidabil,
- aliaje instrumentale,
- titan,
- alamă,
- aluminiu.
De asemenea, a făcut produse de artă realizate din piatră naturală și artificială și utilizate în tratamentul:
- izolație,
- refractare,
- multi-strat,
- și alte materiale compozite cu proprietăți speciale.
Avantaje și dezavantaje
Există patru metode industriale principale pentru tăierea metalelor astăzi. În cazul în care sunt plasate pe numărul de echipamente utilizate în producție și a cererii, vom obține următoarea secvență de proceduri, și anume:
Toate acestea sunt semnificativ diferite de fiecare alte caracteristici de calitate, fiecare are propriile avantaje și dezavantaje specifice.
Principalul avantaj al metodei de procesare a hydro este:
- capacitatea de a lucra cu orice materiale,
- nu are efecte termice pe piesa de prelucrat,
- eliminarea de separare a prafului, fum și vapori toxici,
- posibilitatea de a utiliza materiale cu proprietăți explozive și inflamabile.
Dar există deficiențe semnificative în ceea ce meritele incontestabile:
- costul ridicat de înlocuire a piesele de uzură ale echipamentelor;
- mai multe costuri semnificative de energie în comparație cu alte metode de tăiere,
- Este nevoie de ajustare constantă și reglare de echipament pentru a satisface specificațiile.
aplicație tehnică
Cele mai utilizate pe scară largă în industria constructoare de producție și de precizie industrială au primit tehnologia cu jet de apă pentru tăiere metal de apă. Odată ce neagă caracteristica de bază a efectelor care apar în prelucrarea altor moduri. Deci, de exemplu:
- inoxidabil de tăiere din oțel waterjet permite să ia în considerare caracteristicile care apar în procesul de prelucrare a pieselor realizate din aliaje metalice, cum ar fi rezistența, datorită aditivilor aliere și vâscozitatea ridicată prin efecte mecanice sau termice, ceea ce duce la deformarea produsului finit;
- tăiere titan cu jet de apă nu permite să ajungă la temperatura critică de 600 ° C, la care titanul este capabil de ardere în aer liber și cuplate chimic la alte substanțe;
- Waterjet tăiere material de aluminiu zakovki reduce pierderile la un nivel minim, în ciuda faptului că metalul este relativ fragil și are o temperatură scăzută de topire de numai 440 ° C
O astfel de prelucrare permite taietor corespunzătoare a apei de performanță pentru utilizare de metal, oferind viitorilor indicatori de bună calitate produsului:
- lățime comună mică - doar 0,7-1,4 mm,
- precizia de poziționare de până la 0,1 mm,
- chiar și atunci când grosimea piesei de lucru 300 mm
- primi muchie tăiată impecabil care nu necesită un tratament suplimentar.
Posibilitatea de a începe și comportamentul de tăiere în orice direcție pentru a minimiza pierderea totală a materialului la tăierea pieselor metalice.
Aparatul este un echipament de tăiere cu jet de apă
Gama de instrumente de lansare pentru tăiere cu jet de apă începe de la mici, ceea ce reprezintă strunguri pentru prelucrarea metalelor convenționale și un design desktop compact pentru materialul de tablă cu dimensiuni de 2 pana la 4 metri la linii mari, care pot opera mori ca rostogolire.
Dar, pe principiul dispozitivului de orice mașină pentru tăiere metal cu apă este:
- găzduind o baie de apă, care servește ca o capcană pentru curentul prin jet de apă absorb energia lor,
- decantarea și sistem necesare pentru tratarea apei de filtrare și pentru depunerea particulelor abrazive uzat,
- coordonate de masă cu servomotoare pentru deplasarea capului de tăiere,
- Unitate de pompă de înaltă presiune cu conducte,
- control de la distanță al operatorului bazat pe un computer industrial.
instrument de tăiere
Principala parte a mașinii este hidroabrazive capul de tăiere. Cum funcționează este foarte simplu în aparență, dar tehnologic foarte complex. Astfel, presiunea ultraînaltă apei creează o pompă de piston sau cu piston, care trădează prin gaz de înaltă presiune la capul de tăiere. Aici, apa intră în camera, unde este strict dozat amestecarea cu particule abrazive. Apoi, un amestec de apă și un abraziv este furnizat într-o duză calibrată (duza de fluid), care creează un jet de tăiere. Jetul care iese din duza dezvoltă o viteză care depășește viteza sunetului este de aproximativ de trei ori.
Mașină de cap de tăiere instrument
Dimensiunile diametrului duzei și camera de amestecare este determinată de performanța de funcționare a stației de pompare și materialul particulelor abrazive. În principal folosit pentru nisip abraziv, care este încă numit almandine. Ea are o structură cristalină, cu o densitate foarte rigid și greu de 4,1 - 4,3 g / cm, ceea ce permite de a oferi abrazivitate ridicată. Este bine distribuit în natură, deoarece cele mai multe dintre depozitele sale sunt situate în partea de sud-est a Indiei și Australia.
consumabile
Echipamentul de bază pentru piese consumabile sunt duză cu jet de apă și tubul de focalizare sunt realizate din diamante sintetice, safire, rubine și cristale de corindon.
Astfel, timpul dintre tubul de focalizare din cristal safir nu depășește 60 de ore. Același tub, cu cea mai înaltă calitate din diamante este mult mai lungă, dar este în valoare de 20 de ori mai scump. Duzele de artificial keramokarbida servesc la 120 de ore, sau aproximativ 20% mai mult decât aceleași părți fabricate din alte materiale.
de timp între consumabilele și componentele prezentate în tabelul de mai jos medie:
Aceste cifre corespund hidro mașinii cu o presiune medie de 400 MPa. La aplicarea presiunii de tăiere cu jet de minimum 600 MPa viteza de procesare este crescută cu 20-30%, iar deprecierea consumabilelor are loc de două ori mai repede.