Cięcie wodą – Zalety

Wykorzystanie technologii cięcia wodą w produkcji umożliwia seryjne jak i jednostkowe wykonanie precyzyjnych elementów o dowolnym kształcie. Technologia umożliwia obróbkę każdego rodzaju tworzywa oraz późniejsze ich łączenie dzięki czemu w łatwy sposób można uzyskac oryginalny efekt wizualny i użyteczny. Ponadto cięcie strumieniem wody gwarantuje:

  • wysoką jakość ciętej krawędzi
  • wysoką precyzję porcesu cięcia
  • uniwersalność zastosowania
  • możliwość cięcia twardych materiałów
  • możliwość cięcia materiałów o znacznej grubości
  • niższy koszt od cięcia laserem
  • niższy koszt od cięcia i obrabiania metodą tradycyjną
  • krótki okres realizacji od momentu otrzymania projektu
  • niską temperaturę procesu
  • eliminację ryzyka zmiaw w strukturze materiału
  • nieprzypala krawędzi ciętego elementu
  • możliwość cięcia wszystkich materiałów
  • możliwość odchylenia od prostopadłości cięcia
  • dowolne wymiary wycinanego elementu
  • możliwość wycinania skomplikowanych kształtów
  • możliwość cięcia materiałów pokrytych rdzą i zgorzeliną

 


Cięcie wodą – Porównanie

 Ciecie_woda-porownanie

Cięcie wodą – Materiały

Aluminium
Aluminium to lekki, lecz mocny metal używany w wielu różnych zastosowaniach. Aluminium jest stosunkowo miękkim metalem, łatwo obrabianym na centrum obróbczym JetMachining . Ogólnie rzecz biorąc, obrabia się je około dwukrotnie szybciej niż stal miękką, co sprawia, że jest to szczególnie korzystne zastosowanie dla plazmy wodnej. Aluminium ciężko się obrabia na laserze, jeżeli grubość przewyższa 0.6 cm. Wiele warsztatów które na wyposażeniu swego parku maszynowego posiadają „laser” przy obróbce tego akurat surowca korzystają z naszych usług. . Aluminium często nazywa się „bułką z masłem” branży abradżetów ponieważ cięcie jest bardzo łatwe.

Ceramika
Wyroby ceramiczne wytwarza się poprzez podgrzanie minerałów do wysokiej temperatury. Tradycyjnie wyroby ceramiczne są wykonywane z gliny, lecz nowoczesna ceramika wykorzystuje substancje takie jak tlenek glinu i pochodzące od materiałów syntetycznych. Ceramika jest izolatorem elektrycznym i jest odporna na korozję. Większość produktów ceramicznych obrabia się za pomocą strumienia wody bardzo szybko i ekonomicznie.

Materiały zespolone (kompozyty)
Kompozyty przypominają włókno szklane i składają się z warstw materiału. Plazma wodna jest w stanie obrabiać materiały zespolone nie pozostawiając zadziorów i nie strzępiąc warstw materiału, jednocześnie zachowując lepszą jakość krawędzi.

Miedź
Obróbka miedzi może być wyzwaniem, lecz system cięcia wodą ułatwiają cięcie miedzi. Z powodu odblasku miedzi nie można ciąć na laserze. Trudna jest również obróbka konwencjonalna ponieważ miedź ma tendencje do zalepiania narzędzi tnących. Abradżety są jeśli chodzi o miedź oczywistym wyborem.

Stopy egzotyczne
Plazma wodna może bez trudu obrabiać wiele różnych materiałów, w tym wszelkiego rodzaju egzotyczne materiały, których inna obróbka mogłaby sprawić trudności, takie jak Inconel ® , Hastalloy, hartowana stal narzędziowa, tytan i wiele innych. Inconel® Inconel oznacza zestaw stopów niklowo-chromowych. Inconel jest odporny na utlenianie w szerokim zakresie temperatur, od temperatury skroplonego powietrza do kilku tysięcy stopni. Inconel używany jest w silnikach odrzutowych, do podmorskich powłok przewodów i w samochodach wyścigowych. Inconel łatwo obrabia się za pomocą abradżeta przy ustawieniach podobnych do stali. Inconel jest zarejestrowanym znakiem handlowym grupy spółek INCO.

Szkło
Szkło jest wyjątkową substancją, która tradycyjnie jest trudna do obrabiania. Chociaż charakteryzuje się znaczną wytrzymałością konstrukcyjną, nawet niewielkie zadrapania na powierzchni mogą doprowadzić do pobicia lub ścinania (w rzeczywistości tradycyjna metoda „cięcia” szkła polega na wykonaniu niewielkiej rysy na powierzchni za pomocą noża diamentowego a następnie przyłożeniu nacisku do momentu pęknięcia wzdłuż rysy). Nasza maszyna podchodzi do tego problemu traktując szkło jak substancję kruchą. Materiał przebija się przy niskim ciśnieniu, a następnie automatycznie przełącza się na tryb wysokiego ciśnienia i kontynuuje ścieżkę narzędziową. Szybkość ścieżki narzędziowej również podlega regulacji w celu uniknięcia problemów, które związane są z materiałami kruchymi. W związku z powyższym klienci Stelmet-u regularnie wykonują części składające się całkowicie ze szkła (jak sprężyna ze szkła poniżej). Klienci Stelmet-u pracują też ze szkłem o jakości optycznej gdyż abradżet umożliwia maksymalne wykorzystanie kosztownego materiału.

Hartowana stal narzędziowa
Stal narzędziową ciężko obrobić w sposób konwencjonalny, zwłaszcza, gdy jest utwardzona, lecz dość łatwo obrabia się ją za pomocą systemu abradżeta. Stal można hartować przed lub po cięciu. Twardość stali ma jedynie niewielki wpływ na szybkość, z jaką można ją obrabiać za pomocą plazmy wodnej. Laser i przewodowa obróbka elektroiskrowa mogą mieć wpływ na obróbkę cieplną materiału lub powodować odkształcenia termiczne, lecz proces abradżeta nie ma jakiegokolwiek wpływu na obróbkę cieplną i nie powoduje odkształceń.

Guma
Gumę można ciąć za pomocą dyszy zawierającej wyłącznie wodę, aby cięcie było szybsze i czystsze, lecz niektóre twarde rodzaje gumy mogą wymagać użycia materiału ściernego. Cięcie za pomocą samej wody powoduje niskie zużycie materiału i w konsekwencji jest stosunkowo tanie.
Stal nierdzewna
Stal nierdzewna to stal zmieszana z różnymi ilościami chromu, który daje stali zwiększoną odporność na rdzę. Stal nierdzewną za pomocą strumienia wody ze ścierniwem obrabia się łatwo, bez udziału ciepła czy odkształceń. Bez trudu wszystkie klasy stali nierdzewnej, nawet 304, która jest trudna w obróbce za pomocą pozostałych procesów. inną korzyścią [strumieni wodnych z materiałem ściernym] jest to, że nie występuje strefa wpływu ciepła (HAZ). W przemyśle spożywczym jeśli chodzi o stal nierdzewną nie może być mowy o jakiejkolwiek strefie wpływu ciepła więc w efekcie wykonujemy dla tej branży bardzo wiele prac związanych ze stalą nierdzewną.”
Stal
Stal jest bardzo pospolitym materiałem, stosunkowo łatwym do cięcia, zaś przecinarka wodna tnie wszystkie rodzaje stali. Jedną z mocnych stron obróbki strumieniem wody jest to, że można ciąć stal po jej hartowaniu przy minimalnym zwolnieniu cięcia. Brak strefy wpływu ciepła z abradżeta oznacza, że podczas cięcia stali nie dokonuje się jej obróbki cieplnej. Plazma wodna tworzy również gładkie przecięcie na krawędzi bez wypalonych znaków, pęknięć, wystających zadziorów czy innych problemów zazwyczaj obecnych przy cięciu opartym na wysokiej temperaturze.

Kamień
JetMachin może być również wykorzystywane do tworzenia projektów z kamienia, np. marmuru lub granitu. Praca przebiega szybciej i z zachowaniem drobniejszych szczegółów niż stosując tradycyjne metody pracy z takimi materiałami. Kamień trudno obrabiać w sposób konwencjonalny, lecz nasza maszyna jest w stanie wycinać bardzo skomplikowane kształty stosując funkcjonalność wycinania niskociśnieniowego.

Tytan
Tytan to lekki, mocny metal, który jest odporny na korozję. Tytan jest tak mocny jak stal, lecz o ciężarze jedynie 45 %. Jest również często używany w połączeniu z innymi metalami. Tytan trudno obrabiać konwencjonalnie i podatny jest na strefę wpływu ciepła wywołaną przez laser lub przewodową obróbkę elektroiskrową. Tytan tnie się bardzo dobrze za pomocą naszego abradżeta.
Tytan tnie się szybciej niż stal. Jedną z wielkich korzyści płynących z cięcia tytanu za pomocą plazmy wodnej jest to, że można zaoszczędzić bardzo dużo materiału. Zazwyczaj w danym kawałku materiału można wpasować dodatkowe części, a odpad, który pozostaje ma formę bryłek, a nie wiórów, co oznacza, że pozostaje materiałem bardzo pożytecznym. Jako że tytan jest niezwykle drogi, stanowi to znaczną korzyść. Ponieważ tytan jest tak kosztowny, warto ciąć większe grubości (do pięciu cali) niż miałoby to miejsce w przypadku stali (z powodu oszczędności materiału).

Drewno
Ciężko znaleźć coś lepszego niż prosta wyrzynarka, lecz precyzyjny systemy naszego abradżeta może być używane do cięcia drewna, zazwyczaj do specjalnych skomplikowanych kształtów. Ponieważ drewno jest bardzo miękkie w porównaniu do metalu, abradżet obrabia je bardzo szybko.


Cięcie wodą – Kształty

Najkorzystniejsze jak do tej pory zastosowania ściśle związane są z materiałami takimi jak aluminium, stal narzędziowa, stal nierdzewna, stal miękka, tytan, szkło, plastik, guma itp. Materiały te są szeroko wykorzystywane i występują w wielu zastosowaniach technicznych. Bardzo prosta jest również ich obróbka za pomocą precyzyjnego systemu strumienia z materiałem ściernym sterowanego komputerowo i dodatkowo łatwo jest osiągnąć tolerancje części ok. 0.1 mm przy bardzo dobrym wykończeniu powierzchni bocznych wycinanego elementu.

Najszybsza jest obróbka przy zastosowaniu strumienia wody dla grubości 4.7 mm do 30 mm, szybsza i tańsza niż przez inne obrabiarki . W przypadku grubości powyżej 30 mm szybkość cięcia przy użyciu strumienia wody zaczyna się zmniejszać, lecz nadal ta technologia jest o wiele korzystniejsza w porównaniu z laserem i plazmą. Powyżej grubości 50 mm proces cięcia zwalnia i trudniejsza do uzyskania staje się precyzja rzedu. 0.1 mm. Zastosowanie w dyszy wyższej mocy (poprzez wyższe ciśnienie lub stopień przepływu wody) może przyspieszyć proces w przypadku grubszych materiałów, lecz niekoniecznie poprawić precyzję. Lecz nade wszystko jest to jedyne rozwiązanie do obróbki grubych materiałów powyżej 50 mm, przy jednoczesnym zachowaniu dobrej powtarzalności i jakości ciętego materiału.

Podsumowując zakres grubości obrabianych materiałów w przypadku stali zwykłych i gatunkowych wynosi do 70-80mm. Niezależnie czy to jest stal narzędziowa czy tez stal miękka. Abradżet jest w stanie wykonać każdy kształt płaski (dwuwymiarowy) – szybko i dokładnie. Jedyne ograniczenie wynika z faktu, że minimalny promień wewnętrzny w narożniku jest równy połowie średnicy strumienia lub około 0.36 mm bądź 0.25 mm w przypadku dyszy „precyzyjnej Mini-Jet. Skomplikowane części, mające wiele ostrych wewnętrznych narożników, które można wykonać szybko i precyzyjnie w materiale o grubości 25 mm, wykonywane są wolniej i mniej precyzyjnie w materiale o grubości 75 mm. Tak więc im prostszy kształt i im więcej wymaga łuków oraz długich prostych odcinków, tym grubszy może być materiał, aby operacja cięcia przy użyciu abradżeta pozostawała dalej efektywna i relatywnie tania.