Η κοπή του WaterJet μπορεί να είναι μια απλούστερη μέθοδος επεξεργασίας, αλλά είναι εξοπλισμένη με μια ισχυρή γροθιά και απαιτεί από τον χειριστή να διατηρήσει την ευαισθητοποίηση της φθοράς και της ακρίβειας των πολλαπλών τμημάτων.
Η απλούστερη κοπή του νερού είναι η διαδικασία κοπής πίδακες νερού υψηλής πίεσης σε υλικά. Αυτή η τεχνολογία είναι συνήθως συμπληρωματική με άλλες τεχνολογίες επεξεργασίας, όπως η άλεση, το λέιζερ, το EDM και το πλάσμα. Στη διαδικασία νερού, δεν σχηματίζονται επιβλαβείς ουσίες ή ατμό και δεν σχηματίζεται ζώνη ή μηχανική τάση. Τα αεριωθούμενα αεριωθούμενα αεροσκάφη μπορούν να κόψουν εξαιρετικά λεπτές λεπτομέρειες σε πέτρα, γυαλί και μέταλλο. Γρήγορα τρύπες σε τιτάνιο. κόψτε τα τρόφιμα; και ακόμη και να σκοτώσουν παθογόνα σε ποτά και βουτιά.
Όλα τα μηχανήματα WaterJet έχουν μια αντλία που μπορεί να πιέσει το νερό για παράδοση στην κεφαλή κοπής, όπου μετατρέπεται σε υπερηχητική ροή. Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι αντλιών: άμεσες αντλίες βασισμένες σε μονάδες και αντλίες που βασίζονται σε ενισχύσεις.
Ο ρόλος της άμεσης αντλίας κίνησης είναι παρόμοιος με αυτόν ενός καθαριστικού υψηλής πίεσης και η αντλία τριών κυλίνδρων οδηγεί σε τρία πλάγια απευθείας από τον ηλεκτρικό κινητήρα. Η μέγιστη συνεχή πίεση εργασίας είναι 10% έως 25% χαμηλότερη από παρόμοιες αντλίες αναμνηστικών, αλλά αυτό εξακολουθεί να τους διατηρεί μεταξύ 20.000 και 50.000 psi.
Οι αντλίες που βασίζονται σε ενισχυτές αποτελούν την πλειονότητα των αντλιών υψηλής πίεσης (δηλαδή, αντλίες άνω των 30.000 psi). Αυτές οι αντλίες περιέχουν δύο κυκλώματα υγρών, το ένα για το νερό και το άλλο για υδραυλικά συστήματα. Το φίλτρο εισόδου νερού περνάει πρώτα μέσα από ένα φίλτρο κασέτας 1 μικρών και στη συνέχεια ένα φίλτρο 0,45 μικρών για να πιπιλίζει σε συνηθισμένο νερό βρύσης. Αυτό το νερό εισέρχεται στην αντλία ενισχυτή. Πριν εισέλθει στην αντλία αναμνηστικών, η πίεση της αντλίας αναμνηστικής διατηρείται σε περίπου 90 psi. Εδώ, η πίεση αυξάνεται στα 60.000 psi. Πριν το νερό φεύγει τελικά από το σετ αντλίας και φτάσει στην κεφαλή κοπής μέσω του αγωγού, το νερό περνάει από τον απορροφητή. Η συσκευή μπορεί να καταστείλει τις διακυμάνσεις της πίεσης για να βελτιώσει τη συνέπεια και να εξαλείψει τους παλμούς που αφήνουν σημάδια στο τεμάχιο εργασίας.
Στο υδραυλικό κύκλωμα, ο ηλεκτρικός κινητήρας μεταξύ των ηλεκτρικών κινητήρων αντλεί λάδι από τη δεξαμενή λαδιού και τον πιέζει. Το πετρέλαιο με πίεση ρέει στην πολλαπλή και η βαλβίδα της πολλαπλής εισάγει εναλλάξ υδραυλικό λάδι και στις δύο πλευρές του συγκροτήματος μπισκότων και εμβολιών για να δημιουργήσει τη δράση του εγκεφαλικού επεισοδίου του ενισχυτή. Δεδομένου ότι η επιφάνεια του εμβόλου είναι μικρότερη από αυτή του μπισκότου, η πίεση λαδιού "ενισχύει" την πίεση του νερού.
Το ενισχυτικό είναι μια παλινδρομική αντλία, πράγμα που σημαίνει ότι το συγκρότημα μπισκότων και εμβολιών παρέχει νερό υψηλής πίεσης από τη μία πλευρά του ενισχυτή, ενώ το νερό χαμηλής πίεσης γεμίζει την άλλη πλευρά. Η ανακύκλωση επιτρέπει επίσης στο υδραυλικό έλαιο να κρυώσει όταν επιστρέφει στη δεξαμενή. Η βαλβίδα ελέγχου εξασφαλίζει ότι το νερό χαμηλής πίεσης και υψηλής πίεσης μπορεί να ρέει μόνο προς μία κατεύθυνση. Οι κύλινδροι υψηλής πίεσης και τα τελικά καλύμματα που ενσωματώνουν τα συστατικά του εμβόλου και των μπισκότων πρέπει να πληρούν ειδικές απαιτήσεις για να αντέξουν τις δυνάμεις της διαδικασίας και τους κύκλους σταθερής πίεσης. Το σύνολο του συστήματος έχει σχεδιαστεί για να αποτυγχάνει σταδιακά και η διαρροή θα ρέει σε ειδικές "τρύπες αποστράγγισης", οι οποίες μπορούν να παρακολουθούνται από τον χειριστή για να προγραμματίσουν καλύτερα την τακτική συντήρηση.
Ένας ειδικός σωλήνας υψηλής πίεσης μεταφέρει το νερό στην κεφαλή κοπής. Ο σωλήνας μπορεί επίσης να παρέχει ελευθερία κίνησης για την κεφαλή κοπής, ανάλογα με το μέγεθος του σωλήνα. Το ανοξείδωτο χάλυβα είναι το υλικό επιλογής για αυτούς τους σωλήνες και υπάρχουν τρία κοινά μεγέθη. Οι σωλήνες από χάλυβα με διάμετρο 1/4 ίντσας είναι αρκετά ευέλικτοι για να συνδεθούν με τον αθλητικό εξοπλισμό, αλλά δεν συνιστώνται για μεταφορά νερού υψηλής πίεσης μεγάλων αποστάσεων. Δεδομένου ότι αυτός ο σωλήνας είναι εύκολο να λυγίσει, ακόμη και σε ένα ρολό, ένα μήκος 10 έως 20 πόδια μπορεί να επιτύχει x, y και z κίνηση. Μεγαλύτεροι σωλήνες 3/8 ιντσών 3/8 ίντσες συνήθως μεταφέρουν νερό από την αντλία στο κάτω μέρος του κινούμενου εξοπλισμού. Αν και μπορεί να λυγίσει, γενικά δεν είναι κατάλληλο για εξοπλισμό κίνησης αγωγών. Ο μεγαλύτερος σωλήνας, που μετράει 9/16 ίντσες, είναι ο καλύτερος για τη μεταφορά νερού υψηλής πίεσης σε μεγάλες αποστάσεις. Μια μεγαλύτερη διάμετρο βοηθά στη μείωση της απώλειας πίεσης. Οι σωλήνες αυτού του μεγέθους είναι πολύ συμβατοί με τις μεγάλες αντλίες, επειδή μια μεγάλη ποσότητα νερού υψηλής πίεσης έχει επίσης μεγαλύτερο κίνδυνο πιθανής απώλειας πίεσης. Ωστόσο, οι σωλήνες αυτού του μεγέθους δεν μπορούν να λυγίσουν και τα εξαρτήματα πρέπει να εγκατασταθούν στις γωνίες.
Η μηχανή κοπής καθαρού νερού είναι η πιό πρόωρη μηχανή κοπής νερού και η ιστορία της μπορεί να ανιχνευθεί στις αρχές της δεκαετίας του 1970. Σε σύγκριση με την επαφή ή την εισπνοή υλικών, παράγουν λιγότερα νερό στα υλικά, επομένως είναι κατάλληλα για την παραγωγή προϊόντων όπως οι εσωτερικοί χώροι αυτοκινήτων και οι πάνες διαθέσιμης χρήσης. Το υγρό είναι πολύ λεπτό-0.004 ίντσες έως 0,010 ίντσες σε διάμετρο και παρέχει εξαιρετικά λεπτομερείς γεωμετρίες με πολύ μικρή απώλεια υλικού. Η δύναμη κοπής είναι εξαιρετικά χαμηλή και η σταθεροποίηση είναι συνήθως απλή. Αυτά τα μηχανήματα είναι καλύτερα κατάλληλα για 24ωρη λειτουργία.
Όταν εξετάζετε μια κεφαλή κοπής για μια καθαρή μηχανή νερού, είναι σημαντικό να θυμόμαστε ότι η ταχύτητα ροής είναι τα μικροσκοπικά θραύσματα ή τα σωματίδια του υλικού σχισίματος και όχι η πίεση. Για να επιτευχθεί αυτή η υψηλή ταχύτητα, το νερό υπό πίεση ρέει μέσα από μια μικρή τρύπα σε ένα κόσμημα (συνήθως ένα ζαφείρι, ρουμπίνι ή διαμάντι) σταθερό στο τέλος του ακροφυσίου. Η τυπική κοπή χρησιμοποιεί διάμετρο στομίου 0,004 ίντσες έως 0,010 ίντσες, ενώ οι ειδικές εφαρμογές (όπως το ψεκασμένο σκυρόδεμα) μπορούν να χρησιμοποιούν μεγέθη έως 0,10 ίντσες. Στα 40.000 psi, η ροή από το στόμιο ταξιδεύει με ταχύτητα περίπου Mach 2, και στα 60.000 psi, η ροή υπερβαίνει το Mach 3.
Τα διαφορετικά κοσμήματα έχουν διαφορετική τεχνογνωσία στην κοπή του νερού. Το Sapphire είναι το πιο κοινό υλικό γενικής χρήσης. Διαρκούν περίπου 50 έως 100 ώρες χρόνου κοπής, αν και η λειαντική εφαρμογή WaterJet μισεί αυτές τις φορές. Τα ρουμπίνια δεν είναι κατάλληλα για καθαρή κοπή νερού, αλλά η ροή του νερού που παράγουν είναι πολύ κατάλληλη για λειαντική κοπή. Στη διαδικασία αποκοπής, ο χρόνος κοπής για ρουμπίνια είναι περίπου 50 έως 100 ώρες. Τα διαμάντια είναι πολύ πιο ακριβά από τα ζαφείρια και τα ρουμπίνια, αλλά ο χρόνος κοπής είναι μεταξύ 800 και 2.000 ωρών. Αυτό καθιστά το διαμάντι ιδιαίτερα κατάλληλο για 24ωρη λειτουργία. Σε ορισμένες περιπτώσεις, το στόμιο διαμαντιών μπορεί επίσης να καθαριστεί υπερήχους και να επαναχρησιμοποιηθεί.
Στη μηχανή λειαντικού νερού, ο μηχανισμός απομάκρυνσης του υλικού δεν είναι η ίδια η ροή του νερού. Αντίθετα, η ροή επιταχύνει τα λειαντικά σωματίδια για να διαβρωθεί το υλικό. Αυτά τα μηχανήματα είναι χιλιάδες φορές πιο ισχυρές από τις καθαρές μηχανές κοπής νερού και μπορούν να κόψουν σκληρά υλικά όπως μέταλλο, πέτρα, σύνθετα υλικά και κεραμικά.
Το λειαντικό ρεύμα είναι μεγαλύτερο από το ρεύμα καθαρού νερού, με διάμετρο μεταξύ 0,020 ίντσες και 0,050 ίντσες. Μπορούν να κόψουν τις στοίβες και τα υλικά έως και 10 ίντσες χωρίς να δημιουργούν ζώνες που πλήττονται από θερμότητα ή μηχανική τάση. Αν και η δύναμή τους έχει αυξηθεί, η δύναμη κοπής του λειαντικού ρεύματος εξακολουθεί να είναι μικρότερη από μία λίβρα. Σχεδόν όλες οι λειαντικές λειτουργίες jetting χρησιμοποιούν μια συσκευή jetting και μπορούν εύκολα να μεταβούν από τη χρήση ενός κεφαλαίου σε χρήση πολλαπλών κεφαλών, και ακόμη και το λειαντικό πίδακα νερού μπορεί να μετατραπεί σε ένα καθαρό πίδακα νερού.
Το λειαντικό είναι σκληρό, ειδικά επιλεγμένο και μέγεθος άμμου-συνήθως γρανάτη. Τα διαφορετικά μεγέθη πλέγματος είναι κατάλληλα για διαφορετικές εργασίες. Μια ομαλή επιφάνεια μπορεί να επιτευχθεί με 120 λειαντικά πλέγματος, ενώ 80 λειαντικά πλέγματα έχουν αποδειχθεί ότι είναι πιο κατάλληλα για εφαρμογές γενικής χρήσης. Η ταχύτητα κοπής 50 πλέγματος είναι ταχύτερη, αλλά η επιφάνεια είναι ελαφρώς πιο σκληρή.
Παρόλο που τα πίδακες νερού είναι ευκολότερο να λειτουργούν από πολλά άλλα μηχανήματα, ο σωλήνας ανάμειξης απαιτεί προσοχή του χειριστή. Το δυναμικό επιτάχυνσης αυτού του σωλήνα είναι σαν ένα βαρέλι τουφέκι, με διαφορετικά μεγέθη και διαφορετική ζωή αντικατάστασης. Ο μακροχρόνιος σωλήνας ανάμειξης είναι μια επαναστατική καινοτομία στην κοπή με λειαντική εκτόξευση νερού, αλλά ο σωλήνας εξακολουθεί να είναι πολύ εύθραυστος-αν η κεφαλή κοπής έρχεται σε επαφή με ένα εξάρτημα, ένα βαρύ αντικείμενο ή το υλικό στόχου, ο σωλήνας μπορεί να φρενάρει. Οι κατεστραμμένοι σωλήνες δεν μπορούν να επισκευαστούν, οπότε η διατήρηση του κόστους κάτω απαιτεί ελαχιστοποίηση της αντικατάστασης. Τα σύγχρονα μηχανήματα έχουν συνήθως μια αυτόματη λειτουργία ανίχνευσης σύγκρουσης για να αποφευχθούν συγκρούσεις με τον σωλήνα ανάμιξης.
Η απόσταση διαχωρισμού μεταξύ του σωλήνα ανάμιξης και του υλικού στόχου είναι συνήθως 0,010 ίντσες έως 0,200 ίντσες, αλλά ο χειριστής πρέπει να έχει κατά νου ότι ένας διαχωρισμός μεγαλύτερος από 0,080 ίντσες θα προκαλέσει πάγωμα στην κορυφή της κοπής του τμήματος. Η υποβρύχια κοπή και άλλες τεχνικές μπορούν να μειώσουν ή να εξαλείψουν αυτό το πάγωμα.
Αρχικά, ο σωλήνας ανάμειξης ήταν κατασκευασμένος από καρβίδιο βολφραμίου και είχε μόνο μια διάρκεια ζωής τεσσάρων έως έξι ωρών κοπής. Οι σημερινοί σύνθετοι σωλήνες χαμηλού κόστους μπορούν να φτάσουν σε διάρκεια ζωής 35 έως 60 ωρών και συνιστώνται για τραχιά κοπή ή εκπαίδευση νέων χειριστών. Ο σύνθετος σωλήνας καρβιδίου με τσιμέντο επεκτείνει τη διάρκεια ζωής του σε 80 έως 90 ώρες κοπής. Ο σύνθετος σωλήνας καρβιδίου υψηλής ποιότητας έχει διάρκεια ζωής από 100 έως 150 ώρες, είναι κατάλληλη για ακρίβεια και καθημερινή εργασία και παρουσιάζει την πιο προβλέψιμη ομόκεντρη φθορά.
Εκτός από την παροχή κίνησης, τα εργαλεία WaterJet Machine πρέπει επίσης να περιλαμβάνουν μια μέθοδο εξασφάλισης του τεμαχίου εργασίας και ενός συστήματος συλλογής και συλλογής νερού και συντριμμιών από εργασίες κατεργασίας.
Σταθερές και μονοδιάστατες μηχανές είναι τα απλούστερα νερά. Τα στατικά πίδακα νερού χρησιμοποιούνται συνήθως στην αεροδιαστημική για να κόψουν σύνθετα υλικά. Ο χειριστής τροφοδοτεί το υλικό στον κολπίσκο σαν ένα μπάντα, ενώ ο συλλέκτης συλλέγει τον κολπίσκο και τα συντρίμμια. Τα περισσότερα σταθερά νερά είναι καθαρά νερά, αλλά όχι όλα. Το μηχάνημα σχισμών είναι μια παραλλαγή της σταθερής μηχανής, στην οποία τα προϊόντα όπως το χαρτί τροφοδοτούνται μέσω του μηχανήματος και το πίδακα νερού κόβει το προϊόν σε ένα συγκεκριμένο πλάτος. Μια μηχανή διασταύρωσης είναι μια μηχανή που κινείται κατά μήκος ενός άξονα. Συχνά δουλεύουν με μηχανές σχισμής για να κάνουν μοτίβα που μοιάζουν με πλέγμα σε προϊόντα όπως μηχανές αυτόματης πώλησης όπως brownies. Το μηχάνημα σχισμών κόβει το προϊόν σε ένα συγκεκριμένο πλάτος, ενώ η διασταυρούμενη μηχανή διασχίζει το προϊόν που τροφοδοτείται κάτω από αυτό.
Οι χειριστές δεν πρέπει να χρησιμοποιούν χειροκίνητα αυτόν τον τύπο λειαντικού νερού. Είναι δύσκολο να μετακινήσετε το αντικείμενο κοπής σε μια συγκεκριμένη και συνεπή ταχύτητα και είναι εξαιρετικά επικίνδυνο. Πολλοί κατασκευαστές δεν θα παραθέτουν καν μηχανές για αυτές τις ρυθμίσεις.
Ο πίνακας XY, που ονομάζεται επίσης μηχανή κοπής επίπεδης επιφάνειας, είναι η πιο κοινή δισδιάστατη μηχανή κοπής νερού. Τα καθαρά αεριωθούμενα πίδακες κόβουν παρεμβύσματα, πλαστικά, καουτσούκ και αφρό, ενώ τα λειαντικά μοντέλα κόβουν μέταλλα, σύνθετα υλικά, γυαλί, πέτρα και κεραμικά. Ο πάγκος εργασίας μπορεί να είναι τόσο μικρός όσο 2 × 4 πόδια ή τόσο μεγάλο όσο 30 × 100 πόδια. Συνήθως, ο έλεγχος αυτών των εργαλειομηχανών αντιμετωπίζεται από CNC ή PC. Οι Servo Motors, συνήθως με ανατροφοδότηση κλειστού βρόχου, εξασφαλίζουν την ακεραιότητα της θέσης και της ταχύτητας. Η βασική μονάδα περιλαμβάνει γραμμικούς οδηγούς, περιβλήματα ρουλεμάν και βίδες με σφαίρες, ενώ η μονάδα γέφυρας περιλαμβάνει επίσης αυτές τις τεχνολογίες και η δεξαμενή συλλογής περιλαμβάνει υποστήριξη υλικού.
Τα XY Workbenches συνήθως έρχονται σε δύο στυλ: ο πάγκος εργασίας μεσαίας σιδηροτροχιάς περιλαμβάνει δύο ράγες βάσης οδηγών και μια γέφυρα, ενώ ο Workbench του προβόλου χρησιμοποιεί μια βάση και μια άκαμπτη γέφυρα. Και οι δύο τύποι μηχανών περιλαμβάνουν κάποια μορφή ρύθμισης ρύθμισης ύψους κεφαλής. Αυτή η προσαρμογή του άξονα z μπορεί να πάρει τη μορφή ενός χειροκίνητου στροφάλου, μιας ηλεκτρικής βίδας ή μιας πλήρως προγραμματιζόμενης βίδας σερβο.
Το φρεάτιο στο XY Workbench είναι συνήθως μια δεξαμενή νερού γεμάτο με νερό, το οποίο είναι εξοπλισμένο με σχάρες ή σχάρες για να υποστηρίξει το τεμάχιο εργασίας. Η διαδικασία κοπής καταναλώνει αργά αυτές τις υποστηρίξεις. Η παγίδα μπορεί να καθαριστεί αυτόματα, τα απόβλητα αποθηκεύονται στο δοχείο ή μπορεί να είναι χειροκίνητο και ο χειριστής φτυαρώνει τακτικά το δοχείο.
Καθώς το ποσοστό των αντικειμένων με σχεδόν καθόλου επίπεδες επιφάνειες αυξάνεται, οι δυνατότητες (ή περισσότερες) άξονες (ή περισσότερες) είναι απαραίτητες για τη σύγχρονη κοπή του νερού. Ευτυχώς, η ελαφριά κεφαλή κοπής και η χαμηλή δύναμη ανάκρουσης κατά τη διάρκεια της διαδικασίας κοπής παρέχουν μηχανικούς σχεδιασμού με ελευθερία που δεν έχει η άλεση υψηλού φορτίου. Η κοπή WaterJet πέντε άξονα χρησιμοποίησε αρχικά ένα σύστημα προτύπων, αλλά οι χρήστες σύντομα στράφηκαν σε προγραμματιζόμενο πέντε άξονα για να απαλλαγούν από το κόστος του προτύπου.
Ωστόσο, ακόμη και με ειδικό λογισμικό, η κοπή 3D είναι πιο περίπλοκη από την κοπή 2D. Το σύνθετο τμήμα ουράς του Boeing 777 είναι ένα ακραίο παράδειγμα. Πρώτον, ο χειριστής ανεβάζει το πρόγραμμα και προγραμμάνει το ευέλικτο προσωπικό "Pogostick". Ο γενικός γερανός μεταφέρει το υλικό των τμημάτων και η ράβδος της άνοιξης ξεβιδώνεται σε κατάλληλο ύψος και τα μέρη είναι σταθερά. Ο ειδικός άξονας z που δεν κόβει χρησιμοποιεί έναν ανιχνευτή επαφής για να τοποθετήσει με ακρίβεια το τμήμα στο διάστημα και τα σημεία δειγματοληψίας για να ληφθεί το σωστό ανύψωση και κατεύθυνση του μέρους. Μετά από αυτό, το πρόγραμμα ανακατευθύνεται στην πραγματική θέση του τμήματος. Ο ανιχνευτής αποσύρεται για να δημιουργήσει χώρο για τον άξονα z της κεφαλής κοπής. Το πρόγραμμα εκτελείται για να ελέγξει και τους πέντε άξονες για να διατηρηθεί η κεφαλή κοπής κάθετα στην επιφάνεια που πρέπει να κοπεί και να λειτουργεί όπως απαιτείται ταξίδια με ακριβή ταχύτητα.
Απαιτούνται λειαντικά για να μειώσουν τα σύνθετα υλικά ή οποιοδήποτε μέταλλο μεγαλύτερο από 0,05 ίντσες, πράγμα που σημαίνει ότι ο εκτοξευτής πρέπει να αποφευχθεί από την κοπή της ράβδου ελατηρίου και του κρεβατιού εργαλείων μετά την κοπή. Το Special Point Capture είναι ο καλύτερος τρόπος για να επιτευχθεί η κοπή με πέντε άξονα. Οι δοκιμές έχουν δείξει ότι αυτή η τεχνολογία μπορεί να σταματήσει ένα αεροσκάφος αεριωθουμένων 50 ίππων κάτω από 6 ίντσες. Το πλαίσιο σχήματος C συνδέει το συλλέκτη με τον καρπό του άξονα z για να πιάσει σωστά την μπάλα όταν το κεφάλι σπάει ολόκληρη την περιφέρεια του τμήματος. Ο συλλέκτης σημείων σταματά επίσης την τριβή και καταναλώνει μπάλες από χάλυβα με ρυθμό περίπου 0,5 έως 1 λίβρα ανά ώρα. Σε αυτό το σύστημα, το πίδακα σταματάει από τη διασπορά της κινητικής ενέργειας: Αφού εισέλθει η παγίδα, συναντά την περιεκτική σφαίρα χάλυβα και η χαλύβδινη σφαίρα περιστρέφεται για να καταναλώνει την ενέργεια του πίδακα. Ακόμη και όταν οριζόντια και (σε ορισμένες περιπτώσεις) ανάποδα, ο συλλέκτης spot μπορεί να λειτουργήσει.
Δεν είναι όλα τα μέρη των πέντε αξόνων είναι εξίσου περίπλοκα. Καθώς το μέγεθος του τμήματος αυξάνεται, η προσαρμογή του προγράμματος και η επαλήθευση της θέσης του μέρους και η ακρίβεια κοπής γίνονται πιο περίπλοκη. Πολλά καταστήματα χρησιμοποιούν 3D μηχανήματα για απλή κοπή 2D και σύνθετη κοπή 3D κάθε μέρα.
Οι φορείς εκμετάλλευσης πρέπει να γνωρίζουν ότι υπάρχει μεγάλη διαφορά μεταξύ της ακρίβειας μέρους και της ακρίβειας της κίνησης του μηχανήματος. Ακόμη και ένα μηχάνημα με σχεδόν τέλεια ακρίβεια, δυναμική κίνηση, έλεγχο ταχύτητας και εξαιρετική επαναληψιμότητα μπορεί να μην είναι σε θέση να παράγει "τέλεια" εξαρτήματα. Η ακρίβεια του τελικού τμήματος είναι ένας συνδυασμός σφάλματος διεργασίας, σφάλματος μηχανής (απόδοση XY) και σταθερότητα του τεμαχίου (εξάρτημα, επιπεδότητα και σταθερότητα θερμοκρασίας).
Όταν κοπούν υλικά με πάχος μικρότερο από 1 ίντσα, η ακρίβεια του πίδακα νερού είναι συνήθως μεταξύ ± 0,003 έως 0,015 ίντσες (0,07 έως 0,4 mm). Η ακρίβεια των υλικών άνω των 1 ίντσας είναι εντός ± 0,005 έως 0,100 ίντσες (0,12 έως 2,5 mm). Ο πίνακας XY υψηλής απόδοσης έχει σχεδιαστεί για ακρίβεια γραμμικής τοποθέτησης 0,005 ίντσες ή υψηλότερη.
Τα πιθανά σφάλματα που επηρεάζουν την ακρίβεια περιλαμβάνουν σφάλματα αντιστάθμισης εργαλείων, σφάλματα προγραμματισμού και κίνηση μηχανών. Η αντιστάθμιση εργαλείων είναι η είσοδος τιμής στο σύστημα ελέγχου που πρέπει να ληφθεί υπόψη το πλάτος κοπής του τζετ-δηλαδή, η ποσότητα της διαδρομής κοπής που πρέπει να επεκταθεί προκειμένου το τελικό μέρος να πάρει το σωστό μέγεθος. Για να αποφευχθούν τα πιθανά σφάλματα σε εργασίες υψηλής ακρίβειας, οι χειριστές θα πρέπει να εκτελούν δοκιμαστικές περικοπές και να κατανοήσουν ότι η αντιστάθμιση εργαλείων πρέπει να ρυθμιστεί ώστε να ταιριάζει με τη συχνότητα της φθοράς του σωλήνα ανάμειξης.
Τα σφάλματα προγραμματισμού εμφανίζονται συχνότερα επειδή ορισμένα χειριστήρια XY δεν εμφανίζουν τις διαστάσεις στο πρόγραμμα PART, καθιστώντας δύσκολη την ανίχνευση της έλλειψης διαστάσεων αντιστοίχισης μεταξύ του προγράμματος μέρους και του σχεδίου CAD. Σημαντικές πτυχές της κίνησης της μηχανής που μπορούν να εισαγάγουν σφάλματα είναι το κενό και η επαναληψιμότητα στη μηχανική μονάδα. Η ρύθμιση σερβοκίνης είναι επίσης σημαντική, διότι η ακατάλληλη ρύθμιση σερβο μπορεί να προκαλέσει σφάλματα σε κενά, επαναληψιμότητα, κατακόρυφη και φλυαρία. Τα μικρά μέρη με μήκος και πλάτος μικρότερο από 12 ίντσες δεν απαιτούν τόσα τραπέζια XY ως μεγάλα μέρη, οπότε η πιθανότητα σφάλματος κίνησης μηχανής είναι μικρότερη.
Τα λειαντικά αντιπροσωπεύουν τα δύο τρίτα του λειτουργικού κόστους των συστημάτων WaterJet. Άλλοι περιλαμβάνουν ισχύ, νερό, αέρα, σφραγίδες, βαλβίδες ελέγχου, στόμια, σωλήνες ανάμιξης, φίλτρα εισόδου νερού και ανταλλακτικά για υδραυλικές αντλίες και κυλίνδρους υψηλής πίεσης.
Η λειτουργία πλήρους ισχύος φάνηκε πιο ακριβή στην αρχή, αλλά η αύξηση της παραγωγικότητας ξεπέρασε το κόστος. Καθώς αυξάνεται ο ρυθμός λείανσης, η ταχύτητα κοπής θα αυξηθεί και το κόστος ανά ίντσα θα μειωθεί μέχρι να φτάσει στο βέλτιστο σημείο. Για τη μέγιστη παραγωγικότητα, ο χειριστής θα πρέπει να τρέχει την κεφαλή κοπής στην ταχύτερη ταχύτητα κοπής και τη μέγιστη ιπποδύναμη για βέλτιστη χρήση. Εάν ένα σύστημα 100 ίππων μπορεί να τρέξει μόνο ένα κεφάλι 50 ίππων, τότε η εκτέλεση δύο κεφαλών στο σύστημα μπορεί να επιτύχει αυτή την αποτελεσματικότητα.
Η βελτιστοποίηση της κοπής του λειαντικού νερού απαιτεί προσοχή στη συγκεκριμένη κατάσταση στο χέρι, αλλά μπορεί να προσφέρει εξαιρετικές αυξήσεις παραγωγικότητας.
Δεν είναι εξειδικευμένο να κόβουμε ένα κενό αέρα μεγαλύτερο από 0,020 ίντσες, επειδή το πίδακα ανοίγει στο κενό και κόβει περίπου χαμηλότερα επίπεδα. Η στοίβαξη των υλικών φύλλων στενά μαζί μπορεί να αποτρέψει αυτό.
Μετρήστε την παραγωγικότητα όσον αφορά το κόστος ανά ίντσα (δηλαδή, τον αριθμό των εξαρτημάτων που κατασκευάζονται από το σύστημα), όχι το κόστος ανά ώρα. Στην πραγματικότητα, η ταχεία παραγωγή είναι απαραίτητη για την αποσβέση των έμμεσων δαπανών.
Τα υδάτινα που συχνά τρυπώνουν σύνθετα υλικά, γυαλί και πέτρες θα πρέπει να είναι εξοπλισμένα με έναν ελεγκτή που μπορεί να μειώσει και να αυξήσει την πίεση του νερού. Η βοήθεια κενού και άλλες τεχνολογίες αυξάνουν την πιθανότητα επιτυχούς διάτρησης εύθραυστων ή πλαστικοποιημένων υλικών χωρίς να καταστρέφουν το υλικό στόχου.
Η αυτοματοποίηση του χειρισμού υλικών έχει νόημα μόνο όταν ο χειρισμός υλικών αντιπροσωπεύει μεγάλο μέρος του κόστους παραγωγής των εξαρτημάτων. Οι λειαντικές μηχανές νερού που χρησιμοποιούν συνήθως χειροκίνητη εκφόρτωση, ενώ η κοπή πλάκας χρησιμοποιεί κυρίως αυτοματοποίηση.
Τα περισσότερα συστήματα WaterJet χρησιμοποιούν συνηθισμένο νερό βρύσης και το 90% των χειριστών νερού δεν κάνουν παρασκευάσματα εκτός από το μαλάκωμα του νερού πριν από την αποστολή του νερού στο φίλτρο εισόδου. Η χρήση της αντίστροφης όσμωσης και των απιονιστών για τον καθαρισμό του νερού μπορεί να είναι δελεαστική, αλλά η αφαίρεση των ιόντων διευκολύνει το νερό να απορροφά ιόντα από μέταλλα σε αντλίες και σωλήνες υψηλής πίεσης. Μπορεί να επεκτείνει τη διάρκεια ζωής του στόματος, αλλά το κόστος αντικατάστασης του κύλινδρου υψηλής πίεσης, της βαλβίδας ελέγχου και του άκρου είναι πολύ υψηλότερο.
Η υποβρύχια κοπή μειώνει το πάγωμα της επιφάνειας (επίσης γνωστή ως "ομίχλη") στην κορυφή της λειαντικής κοπής του νερού, μειώνοντας σε μεγάλο βαθμό τον θόρυβο του τζετ και το χάος στο χώρο εργασίας. Ωστόσο, αυτό μειώνει την ορατότητα του πίδακα, επομένως συνιστάται η χρήση ηλεκτρονικής παρακολούθησης της απόδοσης για την ανίχνευση αποκλίσεων από τις συνθήκες αιχμής και τη διακοπή του συστήματος πριν από οποιαδήποτε ζημιά από συστατικά.
Για συστήματα που χρησιμοποιούν διαφορετικά μεγέθη λειαντικών οθόνης για διαφορετικές εργασίες, χρησιμοποιήστε πρόσθετη αποθήκευση και μέτρηση για κοινά μεγέθη. Μικρές (100 lb) ή μεγάλες (500 έως 2.000 lb) χύδην μεταφορά και σχετικές βαλβίδες μέτρησης επιτρέπουν ταχεία εναλλαγή μεταξύ μεγεθών ματιών οθόνης, μειώνοντας το χρόνο διακοπής και ταλαιπωρίας, αυξάνοντας παράλληλα την παραγωγικότητα.
Ο διαχωριστής μπορεί να κόψει αποτελεσματικά τα υλικά με πάχος μικρότερο από 0,3 ίντσες. Αν και αυτές οι ωτίδες μπορούν συνήθως να εξασφαλίσουν μια δεύτερη λείανση της βρύσης, μπορούν να επιτύχουν ταχύτερο χειρισμό υλικών. Τα σκληρότερα υλικά θα έχουν μικρότερες ετικέτες.
Μηχανή με λειαντικό πίδακα νερού και ελέγξτε το βάθος κοπής. Για τα σωστά μέρη, αυτή η εκκολαπτόμενη διαδικασία μπορεί να παρέχει μια συναρπαστική εναλλακτική λύση.
Η Sunlight-Tech Inc. έχει χρησιμοποιήσει τα κέντρα μικρο-μιξοειδούς και μικρο-εκμετάλλευσης Microlution Solutions για την παραγωγή εξαρτημάτων με ανοχές μικρότερες από 1 micron.
Η κοπή του WaterJet καταλαμβάνει μια θέση στον τομέα της κατασκευής υλικών. Αυτό το άρθρο εξετάζει τον τρόπο λειτουργίας του Waterjets για το κατάστημά σας και εξετάζει τη διαδικασία.
Χρόνος δημοσίευσης: SEP-04-2021