Waterjet, czyli nowoczesna technologia cięcia wodą
Waterjet to ogólna nazwa dla technologii cięcia oraz obróbki różnych materiałów za pomocą strumienia wody, znajdującego się pod bardzo dużym ciśnieniem. Nazywana jest inaczej obróbką strumieniowo-ścierną lub hydro-ścierną i na szeroką skalę upowszechniła się w latach 80. Współcześnie metoda cięcia strumieniem wody wykorzystywana jest w wielu branżach przemysłu przez wzgląd na liczne zalety. Umożliwia obróbkę niemal wszystkich rodzajów materiałów bez ingerencji w ich strukturę wierzchnią i jest ekologiczna, ponieważ nie generuje szkodliwych oparów czy niebezpiecznych odpadów. Sprawdźmy, na czym konkretnie polega cięcie wodą i gdzie się je stosuje?
Jak wygląda cięcie strumieniem wody?
Cięcie wodą to innowacyjna technologia, która dzięki zastosowaniu ścierniwa umożliwia obróbkę niemal wszystkich materiałów inżynierskich, z wyjątkiem diamentu. Maszyna, wykorzystywana do cięcia wodą to wycinarka CNC. Strumień wody przechodzi przez dyszę wodną i zasysa ścierniwo do komory miksującej. Woda i ścierniwo dostają się następnie do dyszy hydro-ściernej i ulegają uformowaniu. Struga wody wykorzystywana jest do przyspieszania ziaren ścierniwa, które osiągają prędkość ponad 300 m/s. Cięcie wodą jest dzięki temu wyjątkowo precyzyjne i pozwala na wycinanie materiałów z dokładnością do 0.1 mm. Prędkość cięcia uzależniona jest od ciśnienia wody, średnicy dyszy oraz rodzaju ścierniwa. Ciśnienie strumienia wody może osiągać wartość nawet większą niż 4000 barów, a natężenie przepływu waha się od 0.5 do 25 l/min. Średnica dyszy osiąga zazwyczaj 0.05-1.4 mm średnicy i wykonywana jest z rubinu, szafiru lub diamentu naturalnego bądź sztucznego.
Waterjet nie wykorzystuje oddziaływania termicznego, co całkowicie redukuje ryzyko mechanicznego uszkodzenia obrabianego materiału. Umożliwia wykonanie dowolnych kształtów i nie wymaga obróbki wykańczającej. Cięcie wodą w zastosowaniach przemysłowych jest procesem zautomatyzowanym, w którym wykorzystuje się odpowiednie systemy sterujące. Możliwe jest cięcie po torze prostym, kołowym, krzywoliniowym i w przestrzeni 3D. Możliwe jest również ukosowanie i żłobienie przedmiotów.
Zastosowanie technologii Waterjet
Technologia Waterjet pozwala na cięcie bardzo twardych materiałów, których grubość dochodzi do 20 cm. Maszyny do cięcia wodą są precyzyjne, bezpieczne, łatwe w obsłudze i przyjazne dla środowiska. Wykonywane krawędzie są równe i gładkie. Waterjet umożliwia produkcję zarówno przedmiotów dużych formatów, jak i drobnych elementów. Materiał nie ulega odkształceniu i nie nagrzewa się, a krawędzie pozbawione są uszczerbień. Maszyna CNC pracuje cicho i nie wydziela toksycznych oparów. Cięcie wodą umożliwia obróbkę takich materiałów, jak stal, żeliwo, metale kolorowe, tworzywa sztuczne, ceramika, kamień, drewno, szkło, tekstylia i laminaty. Wszechstronność i ekonomiczność metody sprawiły, że jest szeroko wykorzystywana w przemyśle. Znajduje zastosowanie w branży motoryzacyjnej, maszynowej, elektronicznej, lotniczej, meblowej, a także w budownictwie i sztuce.
Cięcie wodą można z powodzeniem wykorzystać do rzeźbienia w takich materiałach, jak marmur czy metal oraz wykonywania elementów dekoracyjnych. Technologia wykorzystywana jest w przetwórstwie mięsa wysoko mrożonego, do cięcia posadzek kamiennych i kafli podłogowych, do skrawania powierzchni szklanych i ceramicznych, w obróbce blatów łazienkowych i kuchennych, do wykonywana wykrojów z blach i płaszczy kablowych oraz w produkcji parkietu i forniru ściennego. Waterjet doskonale sprawdza się przy wytwarzaniu obudów nadwozi samochodowych, elementów karoserii, kadłubów statków, komponentów maszyn (koła zębate czy uszczelnienia), a także kadłubów samolotowych i części silników, które są odporne na wysokie temperatury.
