Rezanje kovine (rezanje vode): tehnologija in delovna načela

Sodobna civilizacija ne razmišlja brez široke uporabe jekla. Železo, ki je bilo vredno le 400-500 let nazaj skoraj v teži zlata, je zdaj mogoče rjaviti v odlagališčih v tonah brez medalj. Jeklo je smolnjeno z milijoni ton, ki se uporablja povsem povsod. Glavna težava je pogosto njegova obdelava, ker je veliko vrst tega materiala precej trdno in sodobne tehnološke norme so zelo toga in ne dovoljujejo raztrganih in grobih "rezalnih linij". Za izboljšanje kakovosti končnih izdelkov so znanstveniki izumili rezanje kovinske vode.

Kdaj se je začela uporabljati v praksi?

Presenetljivo je, da se je ta tehnologija široko uporabljala v 60. letih prejšnjega stoletja. Prvič se je uporabljal v zelo specifičnih panogah, kot sta letalska industrija in vesoljska industrija. Toda kmalu so podjetja začela razmišljati, da je rezanje vode s kovino odlična inovacija, ki lahko s širšim uvajanjem v proizvodnjo daje čim širše priložnosti za celotno industrijo.

Od takrat je ta metoda obdelave kovin postala vse bolj priljubljena. Ali se lahko rezanje kovin uporablja samo za pločevino ali pa so predmet drugih jeklenih konstrukcij? Katere so prednosti in pomanjkljivosti te metode? Vse to bomo poskušali razložiti v okviru tega članka.

Aplikacije

Glavna prednost te metode rezanja je dejstvo, da na površini materiala praktično ni večjega mehaničnega delovanja. Mehanizmi se ne segrejejo popolnoma brez trenja. To ima zelo pozitiven učinek na kakovost reza in celotnega končnega dela.

Predelani materiali

Najprej želim takoj ugotoviti, da obseg metode ni omejen samo na kovine in njihove zlitine. Uporablja se tudi za materiale, kot so:

• Granit, naravni kamen, drugi minerali.
• Lončarstvo in steklo.
• Vse kovine, vključno s titanom in njenimi zlitinami.
• Ojačani beton in beton.
• Vse vrste plastičnih in drugih sintetičnih materialov.

Še boljše je, hkrati pa je mogoče doseči izjemno nizko porabo surovin in komponent. Poleg tega je pri delu z nevarnimi snovmi le rezanje kovinske vode, ki je edina sprejemljiva metoda, saj ni iskre, ni nastajanja škodljivega prahu in ni možnosti spontanega vžiga nastalih proizvodnih odpadkov.

Kako to deluje v praksi?

Kot rečeno, kovinsko valjanje ni edina sfera uporabe metode, vendar še vedno 70% dela gre točno na tem področju. Sama tehnologija temelji na dobavi vode s fino disperzijo abrazivni material pod pritiskom na površini materiala. Torej, kaj se točno zgodi med rezanjem? Tukaj so glavni tehnološki procesi:

• Voda pod ogromnim pritiskom se napaja v posebej močan rezervoar.
• Hkrati je "brusilni" abrazivni material, ki ga navadno predstavlja najmanjši del peska.
• Po tem se nastala mešanica dovaja v šobo.
• Trikotanje je usmerjeno na želeno področje in začne sesati material.

Kakovost in hitrost rezanja s tem pristopom se večkrat povečata. Od časa do časa morate dodati samo abraziv. Ta postopek je povsem avtomatiziran, običajno ni potrebno posredovati vzdrževalno osebje.

Upoštevati je treba, da rezanje z vodnim curkom omogoča doseganje takšne hitrosti, kar je običajno mogoče doseči le s plazemsko obdelavo materialov. Ampak! Kakovost reza je taka, da jo je mogoče ponoviti le z laserjem. Stroške teh vrst dela in zapletenost opreme, ki se uporablja v tem primeru, je težko primerjati, ker gre za povsem drugačne "teže kategorije".

Katera oprema se uporablja za to?

Tudi v dneh starodavnega Egipta so ljudje opazili, da voda lahko dramatično spremeni lastnosti tistih materialov, ki so jim bili izpostavljeni kar nekaj časa. Tudi trdi kamni so tekli do gladkega kamenčkov, na površini granita in marmorja pa so se hitro pojavili vidni žlebovi.

Kasneje je sodobna industrija sprejela isto načelo. Seveda se je od antičnih časov vrstni red uporabe zmogljivosti "vodikovega oksida" znatno spremenil: najprej je treba zagotoviti sprejemljiv pritisk vode, drugič - debelino in smer njenega curka. To se doseže na naslednji način:

• Posebna črpalka zelo visokega tlaka ne nabira samo nekaj tekočih zalog, temveč tudi prenaša material, ki ga obdelujemo. Od moči tega mehanizma je odvisnost debeline in gostote jekla, ki ga je mogoče rezati. Samo črpalki je voda dobljena iz običajnega sistema za oskrbo z vodo in (za preprečevanje prekinitev) je zaželeno, da jo izvedemo iz več virov hkrati.
• Za debelino curka je odgovoren poseben regulator moči. Hitrost rezanja in debelina predelanega materiala ne vplivata samo na njegove nastavitve, temveč tudi na značilnosti uporabljenega abrazivnega materiala. Da bi "rezali" nekaj bolj viskoznega, moramo uporabiti trifazno polnilo, za preprosto jeklo pa je dovolj vode in polnila, v vlogi katere, kot smo že poudarili, lahko uporabimo najpogostejši pesek. Seveda, da je mogoče urediti ne le sestavo mešanice hellip-Za katere druge parametre je značilno, da se kovina razreže z vodo? Hitrost tlaka in tekočine. Upoštevajte, da mora najmanjša dovoljena hitrost vode doseči 1200 m / s pri tlaku približno 4,7 t / cm!

Druga oprema

Šobe so zelo pomembne. Njihov premer in uporabljeni materiali so neposredno odvisni od abraziva in hitrosti curka. Tlak vode pri predelavi kovin je tako visoka, da se za to lahko uporabijo le visoko trdne zlitine. Šobe je treba spremeniti, pogostost tega je odvisna od številnih dejavnikov. Ena najpomembnejših sestavin stroja za rezanje vode je mešalnik. Odvisno od tega je homogenost dobljene mešanice, kakovost rezin, prisotnost ali odsotnost čipov na robovih predelanih delov.

Upoštevajte, da je rezanje vode brez uporabe avtomatizacije visoke natančnosti nemogoče. Značilnost te metode obdelave kovin je zožitev roba zaradi lastnosti vode pod takimi posebnimi pogoji za njegovo uporabo. Višja je hitrost, višja je ta številka. Ampak! Ko se koniciteta poveča, se končna kakovost obdelave materialov neposredno zmanjša sorazmerno. Za zmanjšanje tega negativnega učinka lahko uporabimo patentirano tehnologijo Flow Dynamic Waterjet in podobne metode upravljanja kakovosti izdelkov.

Kakšno je načelo pametnih tehnologij? Vse je razmeroma preprosto: avtomatizacija sam določi vrsto, viskoznost in gostoto materiala, ki se obdeluje, in nato neodvisno spremeni kot naklona in premera šobe. Šele po tem se začne neprekinjeno korigirano rezanje kovine s peskom in vodo.

Pripravljalne dejavnosti

Nenazadnje ni nič manj pomembno tudi sistem predhodne priprave tekočine za nadaljnjo uporabo slednjega v sistemu rezanja kovin. Za čim večjo življenjsko dobo opreme in zagotovitev maksimalne kakovosti obdelave je kristalno čista voda izredno pomembna. To dosežemo s filtriranjem skozi "visoko natančne" filtre, skozi katere se iz tekočine odstrani vse relativno velike nečistoče z veliko molekulsko maso.

Pomembno je razumeti, da različni proizvajalci ponujajo različno opremo za vodni prostor, možnost opremljanja z dodatnimi funkcijami pa je neposredno odvisna od stroškov strojev. Torej razširjeni funkcionalni sistem omogoča, če je potrebno, tudi celo zapleteno rezanje slik, ne da bi omenili bolj enostavne operacije.

Funkcionalne možnosti rezanja vode

Na številnih področjih umetnosti je razkosavanje kovin z vodo, katere cena je veliko nižja od laserske obdelave (s 15 rubljev na meter), prav tako najširša uporaba. Dejstvo je, da je ena od prednosti te metode popolna odsotnost čipov, pa tudi segrevanje površine, zakaj je nastala slika ali profil točno tisto, kar je oblikovalec ali umetnik želel videti. Tu so glavne značilnosti, ki jih ta metoda obdelave materiala ponuja:

• Nestandardno kovinsko rezanje. Pomembno je, da se pri vsakem nagibu šobe razrez dobi zelo kakovostno. Točnost je takšna, da je mogoče končne dele po njihovi izdelavi uporabiti skoraj brez priprave.
• Sodobni stroji lahko delujejo z minimalnimi človeškimi posegi ali ne zahtevajo prisotnosti vzdrževalnega osebja. Z uporabo iste opreme lahko izločite podrobnosti najzahtevnejše konfiguracije in to storite v najkrajšem možnem času, vendar z ohranjanjem najvišje možne kakovosti.
• Predelava kovin je še posebej pogosta. Torej, stroj za rezanje kovine z vodo lahko razreže do 20 centimetrov srednje ogljikovega jekla. Za titan so kazalniki bolj skromni - znotraj 15-17 mm. Posebno močne zlitine - približno 12 mm. Najmanjši koeficient pade na delež bakra in je le 4-5 mm.
• Dekorativni elementi in okraski, ki uporabljajo to metodo, so pridobljeni ne le zelo kakovostne, temveč tudi poceni. Poleg tega je konfiguracija končnih izdelkov odvisna od izkušenj delavca in ne od "trdote roke", temveč zgolj na nastavitvah. Če odstopanje pri rezanju ne sme presegati 0,5%, uporabite stroj za rezanje kovin voda z CNC.

V zadnjih letih, tako pogosto rezano cevi. V ta namen se uporabljajo posebni stroji, s pomočjo katerih je cevni rez dobljen najprej poliran in zelo gladek. Torej, rezanje vode, storitve, ki so na voljo v katerem koli velikem mestu, postaja vedno bolj priljubljena in priljubljena metoda obdelave različnih materialov.

CNC stroji za rezanje vode Waterjet

Posebej razširili obseg te metode so pripomogli k obdelavi orodij z numeričnim nadzorom, ki omogočajo obdelavo različnih materialov, fleksibilno prilagajanje kakovosti dela, največjo in najmanjšo debelino rezanja ter druge parametre.

Odstopanja od nastavljenih parametrov so minimalna, kar je skoraj nemogoče doseči s standardnimi metodami rezanja. Načelo delovanja tega razreda opreme je naslednje:

• Najprej je nameščena ustrezna programska oprema, ki je lahko različna za vsako vrsto materiala. Program bo samodejno izbral sestavo mešanice, vrsto brusov in zahtevano količino vode, tlak in druge parametre. Za rezanje materiala so odgovorni posebni rezalni programi.
• Praviloma dodatna obdelava končnega dela ni več potrebna. Če so bili parametri rezanja napačno ali netočno pobrani, lahko opazimo nekaj hrapavosti končnega izdelka. Ampak! Če uporabljate CNC stroj, ki lahko neodvisno izbere rezalne parametre, se to praktično ne zgodi. V tem primeru oprema samodejno izbere želeni način glede na debelino, viskoznost in gostoto kovine.
• Poleg rezanja taki stroji omogočajo vrtanje lukenj različnih premerov in konfiguracij. Hkrati ponavljamo že opisane besede: če je iz opreme potrebno nekaj posebnega, je treba izbrati tiste modele, ki imajo ustrezne dodatne funkcije.
• Včasih so ti stroji uporabljeni ne le za rezanje, ampak tudi za poliranje končnih izdelkov in delov, ki so bili narejeni na drugi opremi.

Ročno rezanje

V nekaterih primerih upravljavca naprave lahko nadzoruje usposobljen operater. V tem načinu morajo biti vse nastavitve nastavljene v ročnem načinu, kar ni vedno zelo primerno. Vendar imajo ročne metode rezanja kovine in številne prednosti, vključno z naslednjimi:

• Stroški takega dela stanejo približno 1,5-krat cenejši.
• Vendar oblikovanje profila operaterja, čudno, ni pomembno. Dejstvo je, da je ročni nadzor takih strojev precej preprost in nima veliko zapletenih funkcij. Ta oprema se uporablja v tistih primerih, ko je potrebno izrezati podrobnosti s preprosto geometrijsko obliko.
• Funkcionalnost strojev ostaja na isti ravni. Gladko rezanje, luknje za vrtanje in druge preproste operacije - vse to lahko storite z ročnim upravljanjem. Poleg tega obstaja možnost predelave ne samo kovin, temveč tudi drugih materialov.

Upamo, da boste razumeli, kako kovina odvaja vodo. Ta metoda je zelo razširjena v sodobni industriji, lahko jo uporabljamo za izdelavo delov skoraj vseh oblik in konfiguracije.