Unicitatea tehnologiei de tăiere cu jet de apă este că aceasta poate ajuta să taie aproape toate tipurile de materiale. Foarte important, de tăiere cu jet de apă este o alternativă, nu doar mecanic, ci, de asemenea, cu laser, plasmă și tăiere cu ultrasunete, iar în unele cazuri, este singura posibilă.
La tăierea materialului subțire cu jet de apă este procesat apă ultrarapide. Pentru a mări forța distructivă a jeturilor de apă în ea particule mari de material dur sunt adăugate - abrazive. Uneori, echipament de indoieala numit „tăiere cu jet de apă“, „apa tăiere cu jet“, „apa tăiere cu jet“, „GAR“ sau „cu jet de apă“. În industrie, aceste mașini sunt folosite din 1982, iar prototipurile lor, a apărut în 1970.
Care este esența procesului de tăiere cu jet de apă? Dacă presiunea stoarce apa obișnuită de aproximativ 4,000 atmosfere, și apoi a trecut prin gaura cu diametrul mai mic de 1 mm, se va curge cu o viteză mai mare de viteză de sunet de 3-4 ori. Fiind scopul de piesa de prelucrat, acest jet de apă devine instrumentul de tăiere. Prin adăugarea de particule abrazive mărește capacitatea sa de tăiere la o sută de ori, și poate fi tăiat aproape orice material.
Tehnologia de tăiere cu jet de apă se bazează pe principiul eroziune (abraziune) și expunerea la jet de apă abraziv. De mare viteză particulele lor fază solidă servi drept purtători de energie, precum și lovirea particulelor de produs, lacrimă și se îndepărtează ultimele cavității tăiate. Rata de eroziune depinde de energia cinetică a particulelor cu impact, greutatea, duritatea, forma și unghiul de impact, precum și asupra proprietăților mecanice ale materialului prelucrat.
tehnologia de tăiere
Apa este pompat la presiune foarte mare a ordinului 1000-6000 atm este furnizat capul de tăiere. Spargerea printr-o duză îngustă (vârful fluid) este de obicei un diametru 0,08-0,5 mm, cu o viteză transonic sau supersonice (până la 900-1200 m / c sau mai mare), cu jet de apa intră în camera de amestecare, unde începe să se amestece cu particulele de abraziv - nisip granat , granule corindon, carbură de siliciu sau alt material dur ridicat. jet amestecat iese din amestecul (amestecarea) a tubului cu un diametru interior de 0,5-1,5 mm și taie materialul. În unele modele, capul de tăiere abraziv este introdus în tubul de amestecare. Pentru a se umezi energia reziduală a jetului este utilizat grosimea stratului de apă, în mod tipic 70-100 cm.
Ca un abraziv folosit diverse materiale cu duritate Mohs de 6,5. Alegerea lor depinde de tipul și duritatea piesei, precum și țineți cont de faptul că mai greu materialului abraziv uzura componentelor mai rapide ale capului de tăiere. In taiere cu jet de apă capacitate distructivă jet creează un grad mult mai mare datorită materialului abraziv, iar apa este în mod avantajos efectuează funcția de transport. Dimensiunea particulelor abrazive este selectat egal cu 10-30% din diametrul jetului de tăiere pentru a asigura impactul eficient și stabil de expirare. În general, dimensiunea granulelor de 0,15-0,25 mm (150-250 microni), iar în unele cazuri - de ordinul 0,075-0,1 mm (75-100 microni), dacă este necesar, pentru obținerea unei suprafețe de tăiere cu o rugozitate redusă. Se crede că dimensiunea optimă a materialului abraziv trebuie să fie mai mică (ds.t.- dv.s.) / 2, unde ds.t.- diametrul interior al tubului de amestec, dv.s.- diametrul interior al duzei de apă.
Aplicațiile tipice ale tehnologiei de tăiere a apei
Avantaje, dezavantaje, și caracteristici comparative
Prin utilizarea waterjet sau un jet de apă poate fi tăiat practic orice material. Ea nu apare nici o deformare mecanică a piesei (ca forța de impact a jetului este numai H 1-100) și nici o deformare termică, deoarece temperatura din zona de tăiere este de aproximativ 60-90 ° C, Astfel, în comparație cu tehnologiile de tratament termic de tăiere cu jet de apă are următoarele avantaje distinctive (oxigen, plasma, cu laser, etc.):
- o calitate mai bună a tăiat din cauza efectului termic minim asupra martor (fără a se topi, ardere sau topire marginile);
- posibilitate de tăiere materiale termosensibile (număr de incendiu și explozie, laminat, compozit, etc.);
- puritatea ecologică a procesului, absența totală a evacuărilor de gaze nocive;
- explozie și procesul de siguranță împotriva incendiilor.
jet Waterjet capabile de materiale la 300 mm și mai mult de tăiere. De tăiere poate fi realizată pe conturul complex cu precizie ridicată (până la 0,025-0,1 mm), inclusiv pentru tratamentul produselor în vrac. Puteți să-l utilizați pentru a face teșituri. Este eficient în ceea ce privește aliajele de aluminiu, cupru si alama, datorită conductivității termice ridicate care în cadrul proceselor de tăiere termică necesită surse mai puternice de încălzire. În plus, aceste metale sunt greu de tăiat cu laser, din cauza capacității lor de a absorbi radiațiile scăzut cu laser.
Dezavantajele de tăiere abrazive-apă includ:
- semnificativ mai mic de tăiere din oțel viteza de grosime mică, în comparație cu plasma și tăiere cu laser;
- costurile echipamentelor și costuri de exploatare ridicate (tipic pentru tăierea cu laser), din cauza consumului de material abraziv, electricitate, apă, substituiri de amestec tuburi, jeturi de apă și garniturile de etanșare, care pot rezista la presiuni ridicate, precum și costurile de eliminare a deșeurilor;
- a crescut de zgomot din cauza expirării jetului la viteză supersonică (tipic pentru tăiere cu plasmă).
De ce nu toți utilizatorii să folosească mașinile GAR?
În cazul în care mașinile GAR multe avantaje evidente, de ce nu toate dintre ele sunt utilizate în compania dumneavoastră? Răspunsul nu se află în procesul de tăiere cu jet de apă cu material abraziv și capacitatea de a controla procesul. Până în prezent, utilizarea unităților solicitate de către utilizator în timp ce abilitățile de programare și abilitățile de operator cu experiență.
Linear GAR Viteza mașinii duză trebuie să varieze în funcție de modificările în detaliile formei. O viteză prea mare sau o schimbare bruscă poate duce la o scădere a calității tratamentului. In trecut, utilizarea de prelucrare cu jet de apă necesară instalarea manuală a programelor, în scopul de a controla viteza de deplasare a capului de tăiere.
Cu toate acestea, chiar și cel mai bun program este necesar pentru întreținerea operatorilor cu experiență de plante, care ar putea controla viteza lor. Când jetul abraziv este deplasat de-a lungul liniei de tăiere, operatorul alege viteza de duză și astfel optimizarea procesului.
Viteza excesivă afectează calitatea și acuratețea marginilor. La prea mică a redus costurile de precizie și de timp a crescut. Dacă GAR unghiul de instalare duza a avut loc prea repede, aceasta ar putea afecta grav forma si calitatea de taiere.
Ca rezultat jeturi de apă aplicate în producția de masă, fără a necesita o mare precizie de lucru, de exemplu, pentru fabricarea de o sută de părți utilizând software-ul, fie bine dovedit pentru tăierea materialelor care nu pot fi tratate prin alte tehnologii. Apărut companie mașini «WATERJET Corp.» (Italia) au simplificat în mod semnificativ procesul. de prelucrare cu jet de apă a devenit mult mai accesibile, și echipamente - ușor de operat.
Jet de apă (Italia) este un lider european în echipamente de tăiere de precizie de înaltă tehnologie waterjet / waterjet. Specialiștii noștri au mai mult de 30 de ani de experiență în proiectarea și fabricarea acestor mașini cu CNC.
drive-uri extrem de ridicate mecanice de precizie cu șuruburi cu bile de precizie BOSCH sau motoare liniare, detin brevetul de renume mondial pe un ghiduri sistem încorporat, precum și activitatea în comun cu cel mai important furnizor de sisteme de management, a permis compania cu jet de apă pentru a produce instalații de jet de apă de tăiere cu fascicul transversal mare, care rapid și ușor de navigat și de a lucra cu o precizie maximă.
Pentru mașinile sale cu jet de apă compania folosește doar componente de cea mai de calitate, crescând durata de viață a sistemelor de tăiere cu jet de apă. Compania precizează că Jet nominală de serviciu pe termen de apă mașină nu este mai mică de 20 de ani.
Pentru a îmbunătăți performanța, instalarea cu jet de apă cu jet de apă pot fi echipate cu mai multe capete de tăiere (Figura №2), dispuse fie independent, fie într-un portal la un suport larg.
axe CNC controlate X, Y, Z - standard pentru toate sistemele cu jet de apă de tăiere cu jet de apă.
În plus, compania produce instalarea cu 4 și 5 până la cinci axe controlate (Figura №1), permite pieselor complexe decupate din material de tip foaie. Exemplu: tăiere piese cu teșituri interioare și exterioare pe orice suprafețe curbe, tăierea găurilor înclinate orice profil cu generatoarea rectilinie și prelucrare de caneluri curbe complexe.
În plus față de 4 și 5 coordonate tăierea pieselor dintr-un material de tip foaie, implementată cu ajutorul capului de tăiere cu jet de apă produce mașini pentru volumetrice 5 coordonate de tăiere cu jet de apă, având posibilitatea de a flux waterjet directă la orice unghi la suprafața mesei, inclusiv pe orizontală .