A vízsugaras vágási folyamat alapjai

A vízsugaras vágási folyamat alapjai

Hogyan működik a vízsugaras vágási folyamat?

A vízsugaras technológia hidegvágási eljárás, ahol szuperszonikus vizet, illetve vizet és csiszolóanyagot használnak az anyag vágására.

Miért népszerű ez az eljárás a gyártók körében? Íme néhány ok:

  • Ez a legsokoldalúbb eljárás az alakvágáshoz
  • A technológia a legnagyobb pontosságú vágást biztosítja gyakorlatilag bármilyen anyagon
  • Az eljárás ugyanazon az alkatrészen kombinálható plazma- vagy lángvágással

A legsokoldalúbb vágási folyamat

A vízsugaras vágás sokoldalú eljárás, mivel a vízsugaras vágás gyakorlatilag bármilyen anyagot képes vágni. Az eljárás rendkívül nagy nyomású vízáramot használ a csiszolószemcsék szállítására. Ez a csiszolóanyagot tartalmazó vízsugár mechanikus fűrészeléssel hajtja végre a vágást, ami sima, precízen vágott felületet eredményez. Korlátozások vonatkoznak az erősen törékeny anyagokra, például az edzett üvegre és néhány kerámiára.

A vízsugár nagyon precíz is. Keskeny bevágási szélességgel rendelkezik, így finom kontúrok vághatók, és nagy pontosságú alkatrészek készíthetők. Ez azonban nagyon lassú és költséges folyamat, ha összehasonlítjuk a legtöbb fémen végzett plazmavágással.

Az ESAB a vízsugár és a plazma szabadalmaztatott kombinációját kínálja ugyanazon a gépen. Ezzel a lehetőséggel kihasználhatja a vízsugár pontosságát ott, ahol pontosságra van szüksége. Előnyös a plazma sebessége és alacsony költsége is, ahol nincs szükség nagy pontosságra. Ennek eredményeként lényegesen alacsonyabb költséggel, lényegesen rövidebb idő alatt állíthatók elő a szükséges alkatrészek.

Hogyan működik a vízsugár nyomását erősítő szivattyú?

A vízsugaras vágási folyamat nyomásfokozó szivattyúval indul, amely létrehozza a kemény anyagok vágásához szükséges rendkívül nagy víznyomást (akár 90 000 psi).

A nyomásfokozó szivattyú hidraulikus nyomást biztosít a vízrendszerben. Egy nagy teljesítményű motor meghajt egy hidraulikus szivattyút, amely hidraulikus nyomást hoz létre, az pedig meghajtja a hengerben lévő dugattyút.

A nyomásfokozó szivattyú különböző összetevői a következők:

  1. Alacsony nyomású vízbemenet
  2. Nyomásfokozó szivattyú
  3. Vízszűrő
  4. Bemeneti visszacsapószelepek
  5. Hidraulikus szivattyú
  6. Nyomásfokozó dugattyú
  7. Nyomástároló
  8. Vízzáró szelep
  9. Vágófej
  10. Csiszolóanyag-adagoló rendszer

A tiszta vizet az (1) alacsony nyomású vízbemeneten keresztül szívja be a rendszer, átnyomja a (3) bemeneti szűrőn, majd a víz a (4) bemeneti visszacsapószelepeken keresztül az erősítőbe kerül. Az (5) hidraulikaszivattyú nyomás alá helyezi a hidraulikafolyadékot, és ide-oda kapcsolja a nyomást a (6) hidraulikadugattyú két oldala között. Ez viszont nyomás alá helyezi a vizet a nyomásfokozóban. A nyomás alatt tartott víz a nyomásfokozóból kifolyik a (7) nyomástárolóba, amely segít kisimítani a nyomáshullámokat. Ezután nagynyomású csövön keresztül a (9) vágófejhez áramlik. A víz áramlását a vágófejhez a (8) zárószelep szabályozza. Így a CNC megfelelő időben indíthatja el és állíthatja le a vágási folyamatot. A (9) vágófejben gránát csiszolóanyagot kevernek össze a keverőkamrában lévő nagynyomású vízzel. A gránát csiszolóanyag áramlását a (10) csiszolóanyag-adagoló rendszer szabályozza.

Hogyan hoz létre rendkívül magas nyomást a nyomásfokozó

A hidraulikus nyomást felerősíti, hogy a nagyobb hidraulikahenger egy kisebb dugattyút nyom egy vízzel teli hengerbe, így jön létre a rendkívül magas víznyomás. Tegyük fel például, hogy a hidraulikus henger mérete 20-szor akkora, mint a vízhenger. Ezután a 3000 PSI (négyzethüvelykenkénti) hidraulikus nyomást 60 000 PSI víznyomásra vagy 90 000 PSI víznyomást 30:1 arányban növelik.

Hogyan működik a vízsugaras vágófej?

A nyomás alatt tartott vizet nagynyomású csővel vagy tömlővel juttatják el a vágófejhez. A vágófejnél a nagynyomású vizet tipikusan egy 0,005 és 0,020 hüvely közötti átmérőjű nyílásra vezetik. Ez a nyílás gyémántból vagy zafírból készült, hogy ellenálljon a nagynyomású víz okozta kopásnak. A nyílás szabályozza és hozza létre a vízáramot, amely átvágja az anyagot.

Miután a vízsugár kilép a nyíláson, ahhoz csiszolóanyag adható, amellyel kemény anyagok vághatók. Kemény anyagok, köztük acél, rozsdamentes acél, alumínium, kő, fa, műanyag, üveg stb. vágásakor a csiszolóanyag végzi el a tényleges vágást mechanikus fűrészelési művelettel.

A csiszolóanyag általában zúzott gránát, ugyanaz az anyag, amelyet gyakran csiszolópapíron használnak. Egyes különleges alkalmazások más típusú csiszolóanyagokat használnak.

Puha anyagok, például gumi, bőr, ruha, papír, karton, szigetelés, hab stb. vágásakor rendkívül nagy nyomású vízsugár végzi a vágást, és nem használnak csiszolóanyagot.

Az ESAB Hydrocut CNC vízsugaras vágógépeket gyárt nagy és kis vágási alkalmazásokhoz, és személyre szabhatja a gépet az Ön pontos igényeinek megfelelően.