Schurende waterstraalbewerking en -snijden

Waterstraalsnijden is tegenwoordig een van de meest voorkomende processen in moderne productie en fabricage. Met uitgebreide voordelen en geen nadelen, wordt deze snijmethode gebruikt in een verscheidenheid aan toepassingen, van mijnbouw tot metaalbewerking tot kunst en meubels.

Vanwege veel verschillende toepassingen zijn er zeer verschillende soorten waterstraalsnijmethoden ontwikkeld die meer geschikt zijn voor bepaalde toepassingen. Abrasieve waterstraalbewerking is een van de meest gebruikte waterstraalsnijtechnieken die er zijn.

In dit artikel leert u alles over abrasief waterstraalsnijden, waarom het wordt gebruikt en de verschillende soorten. Laten we, zonder verder te wachten, meteen ingaan op het hoofdonderwerp:

Wat is schurend waterstraalsnijden?

Om abrasief waterstraalsnijden te begrijpen, laten we ons eerst verdiepen in de basisprincipes van waterstraalsnijden zelf.

Waterstraalsnijden is een koud snijproces waarbij een zeer smalle waterstraal wordt gebruikt om de incisie op het werkstuk te maken. Over het algemeen is de waterstraal op zich voldoende om de snede te maken en de methode wordt Pure Waterjet Cutting genoemd.

Als de materiaaldikte of -dichtheid echter moeilijk is, heb je naast de kracht van water extra kracht nodig. Deze extra kracht wordt bereikt door schuurmiddelen aan het water toe te voegen.

Wanneer de waterstroom met de schuurmiddelen onder hoge druk op het werkstuk valt, ontstaat er veel wrijving wat resulteert in schone en nauwkeurige sneden. De hoge druk wordt opgewekt door een betrouwbare hogedrukpomp die aan de waterstraalsnijmachine is bevestigd.

Veelgebruikte schuurmiddelen bij waterstraalsnijden zijn siliciumcarbide, aluminiumoxide, zand en granaat. Granaatschuurmiddel is het meest gebruikte schuurmiddel vanwege zijn fysieke eigenschappen.

Wat is het doel van het gebruik van schurend materiaal in een waterstraal?

Zuiver waterstraalsnijden snijdt gemakkelijk door zachte materialen zoals schuim, papier, rubber en dunne kunststoffen. Wanneer echter met harde materialen zoals metaal, steen en harde kunststoffen, zuiver watersnijden niet werkt of het proces te onhaalbaar en tijdrovend wordt.

Het doel van het gebruik van schurende materialen in een waterstraal is om waterstraalsnijden bruikbaar te maken voor deze hardere of dikkere materialen. Met de toevoeging van schuurmiddelen kunnen alle voordelen van waterstraalsnijden worden gebruikt op roestvrij staal, aluminium, koper en zelfs steen.

Verschillende soorten schurende waterstraalbewerking

Schurende waterstraalbewerking wordt bereikt door twee verschillende methoden, wat leidt tot twee verschillende soorten schurende waterstraalbewerking. Deze twee methoden variëren voornamelijk in de manier waarop het schuurmiddel wordt toegevoegd tijdens het snijproces.

Abrasive Water Injector Jet (AWIJ) Snijden:

Bij schurend waterinjectorjetsnijden wordt het schuurmiddel toegevoegd aan het hogedrukpompwater na het mondstuk en net voor de snijkop.

Het straalmiddel wordt samen met lucht gecombineerd met water in de mengkamer en als een straalmiddel uitgespoten. Daarna wordt het water door de snijkop naar buiten gespoten. Dit is een snijproces in drie fasen, waarbij de drie fasen waterstraal, schurend en lucht zijn.

Abrasive Water Suspension Jet (AWSJ) Snijden:

In een abrasieve watersuspensiestraal wordt vooraf een suspensie (vloeibaar mengsel) van water en abrasief gecreëerd en in een later stadium onder druk gebracht. Deze onder druk staande suspensie wordt vervolgens door een focusseermondstuk (snijkop) geleid voor de snijactie.

Een groot verschil bij deze methode is de afwezigheid van lucht zoals bij de vorige methode. Door de afwezigheid van lucht zet de schurende waterstraalstroom niet uit tijdens het snijden, wat leidt tot een kleinere kerfbreedte en hogere nauwkeurigheid.

Juist om deze reden kan schurend waterstraalsnijden ook worden gebruikt om snellere sneden te maken of om dikkere materialen efficiënt te snijden. AWSJ wordt ook veelvuldig gebruikt voor snijtoepassingen onder water, zoals offshore-installaties of het opruimen van bommen.

De waterstroom die uit de snijkop komt, is een tweefasige snijstroom, waarbij de twee fasen water en schuurmiddel zijn.

Wat is het verschil tussen schurend en zuiver waterstraalsnijden?

Tot nu toe heeft u waarschijnlijk een duidelijk en basaal idee over wat abrasief waterstraalsnijden is en hoe het verschilt van de conventionele pure waterstraalsnijmethode.

In een breder opzicht zijn de voordelen van abrasief waterstraalsnijden ten opzichte van traditionele snijmethoden en snijden met zuiver water meer dan ze lijken.

Stel je voor dat je een vel papier knipt met een heel botte schaar. Het kan de klus misschien klaren, maar het kan de randen van de snede verpesten of het papier zelf verkreukelen. Als u nu hetzelfde werk doet met een scherp stuk gereedschap, krijgt u een schone en nette snede.

Zo werken abrasieve waterjet en pure waterjet cutting. Zelfs als puur waterstraalsnijden naast zachte materialen ook harde materialen kan snijden, zal dit lang duren en zullen de randen van de snede aanzienlijk beschadigd raken. Abrasief waterstraalsnijden doet het werk snel, precies en netjes.

Abrasief vs. zuiver water snijden

Hier is een overzicht van de verschillende aspecten waarin abrasief waterstraalsnijden zich onderscheidt van puur waterstraalsnijden.

Ondersteunde werkstukmaterialen:

Puur waterstraalsnijden:Puur waterstraalsnijden kan worden gebruikt om zachte materialen zoals voedselproducten, papier, schuim, rubber, vilt en zachte kunststoffen te snijden.

Abrasief waterstraalsnijden:schurend snijden kan worden gebruikt voor het snijden van metalen, harde kunststoffen, keramiek, steen, glas, hout, aarde en elk ander materiaal dat u maar kunt bedenken.

Snelheid

Zuiver waterstraalsnijden is duidelijk langzamer dan abrasief waterstraalsnijden. Dit komt omdat schurende waterstraal fijnere deeltjes heeft om aanzienlijk meer wrijving te creëren, wat leidt tot een snellere snijactie.

Kracht

Zowel pure als abrasieve waterstraalsnijmachines hebben vergelijkbare vermogensvereisten. Omdat de schurende waterstraalmachine het werk echter snel kan doen, zal hij over het algemeen minder stroom verbruiken.

Kerf:

In eenvoudige bewoordingen is de kerf de hoeveelheid materiaal die wordt verwijderd tijdens het zagen (net als zaagsel tijdens houtbewerking). Puur waterstraalsnijden vereist meer tijd om het materiaal te snijden. Water zet uit bij het verlaten van de snijkop, dus hoe meer tijd leidt tot grotere uitzetting en een hogere snede.

Dikte:

Terwijl de waterstroom door het materiaal van het werkstuk ging, verliest het momentum door de dikte van het materiaal. Het toevoegen van schuurmiddelen aan water vergroot de kracht waarmee het water het oppervlak raakt. Daarom is een schurende waterstraalmachine in staat om door een grotere dikte van het materiaal te snijden.

Nauwkeurigheid en snijtoleranties:

Schuur-waterstraalmachines staan ​​bekend om hun zeer nauwkeurige en nauwkeurige karakter. Zoals eerder vermeld, is het verschil tussen schurende en pure waterstraalsnijders vergelijkbaar met scherpe en stompe scharen.

Wanneer moet u schurende waterstraalsnijmachines gebruiken in plaats van zuivere waterstraalsnijders?

Schuur-waterstraalmachines zullen altijd betere sneden maken dan zuivere waterstraalsnijders. Je vraagt ​​je misschien af ​​waarom jij of iemand anders voor welk project dan ook puur waterstraalsnijden zou moeten overwegen.

Het antwoord hierop is simpel:de kosten van schuurmiddelen. De kosten van schuurmiddelen vormen de belangrijkste kostenfractie bij abrasief waterstraalsnijden. Voor projecten die het zonder schuurmiddelen kunnen stellen, heeft daarom puur waterstraalsnijden de voorkeur.

De meeste projecten die gewoonlijk gebruik maken van zuiver waterstraalsnijden zijn de papierindustrie, het snijden van schuim en het snijden van rubber. Afgezien van deze situatie, vereisen vereisten waarbij hygiëne een factor is (zoals het snijden van voedsel) ook puur waterstraalsnijden.

Aan de andere kant vereist elk project dat te maken heeft met fabricage, steenhouwen, houtbewerking of zelfs het snijden van hard rubber de noodzaak van schurend waterstraalsnijden.

Conclusie

Abrasief waterstraalsnijden is een van de geschenken die de moderne technologie ons heeft gegeven. Hoewel de wetenschap erachter al meer dan een eeuw wordt gebruikt, lijken de nieuwste machines nog steeds een wonder als je ziet waartoe ze in staat zijn.

Neem bijvoorbeeld het assortiment schurende waterstraalsnijders van PWRpack. Van fabricageateliers tot ruimtevaartprojecten, deze machines worden overal gebruikt. Ze kunnen door dikke vellen van de hardste materialen zoals metaal snijden alsof het een enkele pagina papier is.

Als u overweegt een nieuwe snijmachine te kopen voor uw volgende project of uw werkplaats, zijn schurende waterstraalsnijders iets dat u zeker moet overwegen.

Veelgestelde vragen (FAQ's)

1. Welk type materialen kan niet worden bewerkt met abrasieve jetbewerking?

Abrasieve waterstraalbewerking kan bijna elk materiaal snijden. behalve voor diamanten en gehard glas. In theorie kun je elk materiaal snijden door middel van schurend waterstraalsnijden, op voorwaarde dat het schuurmiddel harder is dan het materiaal dat je snijdt.