Su reaktiv kəsmə texnologiyası. Su reaktiv kəsmə

Metalın su ilə kəsilməsi metal kəsmənin əsas üsullarından biridir, metal emalı sənayesi onsuz edə bilməz. Çox sayda su jetli kəsici maşınlar mövcuddur ki, onlar tez-tez emal keyfiyyətinə görə plazma kəsmə maşınlarını üstələyir.

Qeyd etmək lazımdır ki, su jeti ilə kəsmə təkcə maşınqayırma sahəsində deyil. İlk dəfə olaraq, bu metal emalı üsulu Amerika təyyarə istehsalçısı tərəfindən istifadə edilmişdir və o vaxtdan bəri bütün dünyada geniş istifadə olunur.

Su jetinin kəsilməsinin xüsusiyyətləri

Waterjet kəsmə texnologiyası müxtəlif növ metallardan qalın divarlı iş parçalarının emalında mühüm rol oynayır. Mütəxəssislər müxtəlif diametrli və tipli boruların yaradılmasında su reaktiv kəsici maşınların xüsusi rolunu qeyd edirlər. Texnologiya metalı elə emal etməyə imkan verir ki, iş parçalarında tərəzi və digər kəsmə nəticələri olmasın.

Bu tip cihazların nisbətən yüksək qiymətinə baxmayaraq, istifadəsi olduqca sadədir və emal ediləcək iş parçalarının bərkidilməsi üçün əlavə qovşaqlara ehtiyac yoxdur. Bundan əlavə, su axını maşınları ilə işləyərkən istehsal tullantılarından toz buludları yaranmır. Kəsmə aləti faktiki olaraq olmadığı üçün onu dəyişdirməyə və ya kəskinliyinə nəzarət etməyə ehtiyac yoxdur.

Metalın aşındırıcı kəsilməsi su axını və aşındırıcı elementlərlə həyata keçirilir. Bu, materialların çox nəzərə çarpan ölçüləri olsa belə, emal sürətini yavaşlatmamağa imkan verir.

Waterjet kəsmənin dəqiqliyi və çox yönlü olması yalnız metallarla deyil, həm də şüşə, plastik və ağac hissələri ilə işləməyə imkan verir. Bundan əlavə, su reaktiv kəsmə avadanlığı istifadə üçün təhlükəsizdir və demək olar ki, hər hansı bir sənayedə quraşdırıla bilər.

Cihaz təsnifatı

Waterjet maşınları tez-tez əl maşınlarına və ədədi idarəetmə (CNC) maşınlarına bölünür.

Metal kəsmə üçün aşındırıcı maşınların dizaynı onların texniki xüsusiyyətlərinə və istehsal gücünə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir.

Manual cihazlar

Qeyri-CNC maşınları hissələrin gələcək emalı üçün bütün parametrləri təyin edən operator tərəfindən tam idarə olunur. Bundan əlavə, operator blanklarla işin müəyyən mərhələlərini təkbaşına yerinə yetirməli olacaq. Ancaq bu cür cihazların bir sıra üstünlükləri var:

1. Nisbətən aşağı qiymət.
2. Titan, alüminium və digər materialları kəsən eyni keyfiyyətli su axını.
3. Operatordan metal emalı sahəsində böyük bilik və təcrübə tələb etməyən qulluq və idarəetmə asanlığı.
4. Müntəzəm həndəsi formaları olan sadə hissələri yaratmağa imkan verən kifayət qədər sayda funksiya.

CNC maşınları

Rəqəmsal proqram təminatı, waterjet maşınlarında quraşdırılmış, onların funksionallığını və istehsal səmərəliliyini əhəmiyyətli dərəcədə artırır. CNC maşınları bütün növ metal blankları yüksək keyfiyyətlə emal etməyə və bunu yüksək dəqiqliklə etməyə imkan verir. Avtomatlaşdırılmış qurğular aşağıdakı üstünlüklərə malikdir:

• Proqram iş parçalarında tələb olunan diametrdə deşiklər yaratmağa imkan verir.
• Bütün qurulmuş əməliyyatlar başa çatdıqdan sonra hissə əlavə emal tələb etmir.
• Proqram təminatı hər bir iş parçası üçün fərdi emal rejimini seçməyə imkan verir. Cihaz özü lazımi reaktiv göstəriciləri və digər parametrləri seçəcəkdir.
• CNC dəzgahları kəsmə keyfiyyətinə nəzarət edə və onu müəyyən edilmiş proqrama və maşının hərəkət ardıcıllığına uyğun olaraq müstəqil olaraq dəyişdirə bilər.

Eyni zamanda, belə bir cihazın bir sıra əhəmiyyətli çatışmazlıqları var. Birincisi, CNC su jetinin qiyməti əl ilə işləyən analoqun qiymətini əhəmiyyətli dərəcədə üstələyir. İkincisi, yerinə yetirilən işin parametrlərini düzgün təyin etmək üçün operator metal emalı sahəsində müəyyən biliyə və avtomatlaşdırılmış maşınlarda hissələrin yaradılması təcrübəsinə malik olmalıdır.

Fəaliyyət sahəsi və xüsusiyyətləri

Waterjet maşınları metal kəsmək üçün ən uyğun alət hesab olunur, lakin onlar başqa məqsədlər üçün geniş istifadə olunur. Bu cihazların ən ümumi istifadələri bunlardır:

1. CNC maşınları operatorun daimi nəzarəti və iştirakı olmadan kifayət qədər mürəkkəb həndəsi formalar yaratmağa imkan verir. Bundan əlavə, belə bir maşında quraşdırılmış proqram onun işinin dəqiqliyini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırır.
2. Bitmiş boşluqlar əlavə daşlama və digər bitirmə növlərini tələb etmir. İş tələb olunan meyl bucağında edilə bilər və bu keyfiyyətə təsir etməyəcəkdir.
3. Aşındırıcı kəsmə texnologiyası böyük qalınlığa malik hissələrlə işləməyə imkan verir. üçün müxtəlif metallar göstəriciləri fərqli olacaq. Məsələn, titan üçün - 1,5-2 sm, mis üçün - 5 mm.
4. Aşındırıcı maşınların köməyi ilə dizayn obyektləri və müxtəlif bəzəklər yaradılır, lakin bunun üçün hidroabraziv cihazların xüsusi modifikasiyalarından istifadə edirlər.

Bu cihazların işləmə prinsipi yüksək təzyiq altında suyun verilməsinə əsaslanır. Suya əlavə olaraq, qranat qumu su jetinin kəsilməsi üçün istifadə olunur. Su və əlavə komponentlər ayrı qablarda saxlanılır və yalnız kəsmə prosesində bir jetdə qarışdırılır. Belə bir cihazla hissələrin işlənməsi keyfiyyəti metalın lazerlə kəsilməsinə çox bənzəyir. Jet parametrlərinin tənzimlənməsi iş parçalarını lazımi açılarda emal etməyə imkan verir.

Video: skalpelin dəqiqliyi ilə su ilə kəsmə - su jetli metal kəsmə.

Maşının istismarı və onun konstruksiya xüsusiyyətləri

Bu cihazın quruluşu elədir ki, onu öz əlinizlə və evdə etmək demək olar ki, mümkün deyil. Üstəlik, hətta təsdiqlənməmiş istehsalçıların maşınlarının istifadəsi təhlükəli və ya sadəcə keyfiyyətsiz ola bilər. Bu, boşluqların emalına və məhsulun ömrünə təsir edəcəkdir.

Ancaq hətta yüksək keyfiyyətli su axını maşınları yüksək keyfiyyətli şəxsi qayğı tələb edir. İlk növbədə, köhnəlmiş struktur elementlərinə və istehlak materiallarına diqqət yetirməlisiniz.

Qeyd etmək lazımdır ki, güclü maşınlar bir neçə dəqiqəlik əməliyyatda kifayət qədər böyük miqdarda aşındırıcı istehlak edir, buna görə də nisbətən tez-tez dəyişdirilməli olacaq. Hər hansı bir cihaz üçün təlimatlarda maksimum səmərəliliklə işləmək üçün hansı mikrohissəciklərin ən yaxşı istifadə edildiyi barədə məlumat tapa bilərsiniz.

Cihazla işləyərkən istifadə olunan suyun keyfiyyətinə xüsusi diqqət yetirmək tövsiyə olunur. İstifadədən əvvəl maye xüsusi filtrasiyadan keçir və yalnız bundan sonra hissələrin emal prosesində istifadə olunur. Aşağı keyfiyyətli suyun istifadəsi iş parçalarının kəsilməsinə və maşının özünün işləmə müddətinə mənfi təsir göstərir.

Çox vaxt bu tip cihazlarda aşındırıcı təchizat mexanizmi və bələdçi borular qırılır. Bu cihazın vacib elementi nasosdur, onsuz maşın içərisində normal təzyiq saxlamaq mümkün olmayacaq, bu da emal keyfiyyətinə son dərəcə mənfi təsir göstərəcəkdir.

Suyun daşı aşındırması ilə bağlı məşhur deyim onun da metalı kəsdiyinə, yüz illərlə deyil, bir andaca susur. Plazmatronlardan istifadə edərək metalın öz əllərinizlə kəsilməsi haqqında çox şey deyilir - elektrikin təsiri altında plazma qövsünə çevrilən su. Ancaq bitirməyə ehtiyacı olmayan daha təmiz bir kəsik verən başqa bir yol var - bu. Mayenin xüsusi hazırlanması olmadan hissənin su ilə ayrılması iş hissələrinin daha az hamar kənarlarını verəcəkdir, sonra güc istifadə edərək alətlərdən istifadə edərək öz əllərinizlə əlavə olaraq emal etməli olacaqsınız. Təzyiq altında verilən su-qum qarışığı 20 sm qalınlığa qədər metal kəsmək üçün istifadə olunarsa, iş parçalarının kənarlarının əlavə emal edilməməsi daha yaxşıdır. Və yalnız bir hazırlıq prosesi suyu süzməkdir.

Su axınının üstünlükləri

Su reaktiv kəsmə, aviasiya hissələrinin istehsalı üçün hazırlanmışdır. Sonradan bu üsul odadavamlı materialların və poladların emalında ən yaxşısı adlandırıldı. İndi CNC avadanlıqlarının işlədiyi fabriklərdə istifadə olunur. Suyun kəsilməsi, bağlayıcı olmayan avadanlıqların istifadə edildiyi avtomobil təmiri sexləri və öz əlləri ilə məişət əşyalarının istehsalı üçün daha az əhəmiyyət kəsb etmir.

Aşağı temperaturda işləmə polad emalında üstünlüklər verir. Metalın plazma və ya qazla kəsilməsi metalın güclü istiləşməsi ilə nəticələnir, bu da oksidləşməyə və digər yan təsirlərə səbəb olur (metalın fərdi xüsusiyyətlərindən asılı olaraq). Su ilə yüksək təzyiq altında verilən aşındırıcı hissəciklərin metala təsiri də təbəqənin qızmasına və əriməsinə səbəb olardı, lakin kəsmə o qədər sürətlidir ki, onu yalnız lazerlə kəsmənin təmizliyi baxımından müqayisə etmək olar və plazma məşəli ilə sürət baxımından. Əməliyyat zamanı işlənmiş səthin istiləşməsi uyğundur - o qədər əhəmiyyətsizdir ki, hətta miqyas da yoxdur. Avadanlığın ölçüsündən və iş üsulundan asılılıq olmadığı üçün - insan müdaxiləsi olmadan və ya əl ilə idarə olunan avadanlıqla kəsilmədən.

Öz əlinizlə işləyərkən xoş bir məqam, avadanlıqların heç bir kəskin qoxu, tüstü və toz çıxarmamasıdır. Ehtiyat kəsici alətləri əlində saxlamağa da ehtiyac yoxdur, bu avadanlıq sərt kəsicilər olmadan işləyir - yalnız su ilə çox incə qum. Qalın metal parçaları cərrahi dəqiqliklə ayıran bir skalpel təzyiq altında buruna daxil olan sudur, burun çıxışında aşındırıcı mikrohissəciklərlə doyurulur, ani qarışdırmaqla güclü kəsici qarışıq əldə edilir.

Bütün kəsmə dövrü, həm zavod CNC avadanlıqlarında, həm də öz əllərinizlə şərti bir maşında bir mərhələdə həyata keçirilir. İncə və qalın, odadavamlı və çevik materiallar eyni sürətlə, heç bir məhdudiyyət olmadan kəsilir. Eyni zamanda bir neçə hissəni emal etmək qabiliyyətinə malik maşınlar - bu, avadanlıqların yenidən konfiqurasiyasına ehtiyac olmadığı üçün metal və şüşə, plastik və rezin lazımi emalını ən qısa müddətdə həyata keçirmək imkanıdır. . Lazım gələrsə, müxtəlif sərtlikdəki materiallardan hazırlanmış hissələr bir iş dövründə emal ediləcək.

Materialları öz əllərinizlə emal edərkən, materialları iş səthinə düzəltmək üçün lazım olan vaxta qənaət baxımından onları bir-bir emal etmək daha sərfəlidir və bir neçə tamamilə fərqli materiallardan ibarət birləşmiş hissə asanlıqla və yüksək təzyiqli su axını qarışığından istifadə edərək dəqiq şəkildə kəsin.

Su reaktiv kəsmə maşınlarının tətbiqi

Hidroabraziv asqıda işləyən avadanlıq aşağıdakılar üçün istifadə olunur:

1. Metalın su ilə və digər materialların müxtəlif üsullarla bədii kəsilməsi texniki spesifikasiyalar. İncə və geniş hissələr yalnız düzgün bucaq altında kəsilə bilər. Kəsmə maddəsinin yamacının dəyişdirilməsi kəsilmiş kənarların təmizliyinə təsir göstərməyəcəkdir. Bu avadanlığın kəsdiyi materialların heç biri əlavə emal tələb etmir, hidravlik kəsicinin altından olan hissəsi 100% hazır vəziyyətdə çıxır.
2. Bir neçə fraqmentdə və artan dəqiqlik tələb edən hissələrdə təkrarlanan ən mürəkkəb elementlər ən yaxşı şəkildə proqramlaşdırıla bilən su kəsici maşında edilir. kompüter proqramı kişidən yaxşıdır sapmalara dözməyən hissələrin işlənməsi üçün dəqiq tapşırıqların öhdəsindən gəlmək. Yaradıcılıq və mürəkkəb mexaniki bölmələrə daxil olmayan əşyaların istehsalı üçün əl avadanlıqları olduqca uyğundur.
3. Su ilə kəsmə üçün metalın maksimum qalınlığı, əvvəllər qeyd edildiyi kimi, 200 mm-dir, lakin istisnalar var. Hidroabraziv asqı yalnız 5 mm qalınlığında mis, 12 mm-ə qədər odadavamlı ərintilər, 17 mm qalınlığa qədər titan kəsə bilər. Bu metalların əhatə dairəsinə və onların dəyərinə baxsanız, itki o qədər də böyük deyil.
4. Öz əlinizlə mis və ya pirinçdən hazırlanmış bir bəzək etmək lazımdırsa, üst təbəqə mərhələlərlə çıxarılır. Beləliklə, 1 sm-lik bir girinti bir yerinə 2 keçiddə edilə bilər. Keski ilə şah əsər üzərində işləyən heykəltəraşların dediyi kimi, lazımsız hər şeyi kəsin. Su jeti kəsici element ilə eyni iş prinsipi. Hissənin dəqiq reproduksiyası üçün kompüterlə idarə olunan maşından istifadə etmək daha yaxşıdır.

Qeyri-CNC maşınlar əl ilə idarə olunur, bütün kəsici maşın operator tərəfindən qurulur, bu da kəsmə bucağı səhv təyin edildikdə bəzi qeyri-dəqiqliklər verə bilər. Ancaq belə bir maşın heç bir xüsusi bilik tələb etmir. Bu, kompüterlə idarə olunan həmkarından əhəmiyyətli dərəcədə ucuzdur. Kiçik funksional avadanlıq, onun parametrlərini kifayət qədər tez anlaya bilərsiniz. Bu dəzgahda sadə və mürəkkəb xətləri, eləcə də standart həndəsi fiqurları maşının cihazı, təhlükəsizlik tədbirləri, qumlu aşındırıcı ilə su ilə doldurma üsulu, dəyişdirmə üsulu ilə qısa tanışlıqdan sonra hər kəs edə bilər. kəsmə bucağı.

Su jetli kəsmə texnologiyasının unikallığı ondan ibarətdir ki, ondan demək olar ki, istənilən növ materialı kəsmək mümkündür. Qeyd etmək lazımdır ki, su axını ilə kəsmə təkcə mexaniki deyil, həm də lazer, plazma və ultrasəs ilə kəsməyə alternativdir və bəzi hallarda yeganə mümkündür.

Su jetli kəsmədə material nazik ultra yüksək sürətli su axını ilə işlənir. Su axınının dağıdıcı gücünü artırmaq üçün ona çox sərt materialın hissəcikləri - aşındırıcı əlavə olunur. Bəzən su jeti avadanlığı "waterjet", "waterjet cut", "waterjet", "GAR" və ya "waterjet" adlanır. Sənayedə belə maşınlar 1982-ci ildən istifadə olunur və onların prototipləri 1970-ci ildə ortaya çıxdı.

Waterjet kəsmə prosesinin mahiyyəti nədir? Əgər adi su təqribən 4000 atmosfer təzyiq altında sıxılırsa və sonra diametri 1 mm-dən az olan çuxurdan keçirilirsə, o zaman səs sürətindən 3-4 dəfə artıq sürətlə axacaq. İş parçasına yönəldilmiş belə bir su axını kəsici alətə çevrilir. Aşındırıcı hissəciklərin əlavə edilməsi ilə onun kəsmə qabiliyyəti yüzlərlə dəfə artır və demək olar ki, istənilən materialı kəsməyə qadirdir.

Su jetinin kəsilməsi texnologiyası aşındırıcı və su axınının aşındırıcı (aşındırıcı) hərəkəti prinsipinə əsaslanır. Onların yüksək sürətli bərk fazalı hissəcikləri enerji daşıyıcısı kimi çıxış edir və məhsul hissəciklərinə dəyərək, sonuncunu kəsilmiş boşluqdan qoparır və çıxarır. Eroziya sürəti təsir edən hissəciklərin kinetik enerjisindən, onların kütləsindən, sərtliyindən, formasından və təsir bucağından, həmçinin Mexaniki xüsusiyyətləri işlənmiş material.

kəsmə texnologiyası

Bir nasosla 1000-6000 atmosferə qədər çox yüksək təzyiqə vurulan su kəsici başlığa verilir. Transonik və ya supersəs sürətlə (900-1200 m / s və yuxarıya qədər) adətən diametri 0,08-0,5 mm olan dar bir burundan (burun) qaçan su axını qarışdırma kamerasına daxil olur və burada aşındırıcı ilə qarışmağa başlayır. hissəciklər - qranat qumu, elektrokorund dənələri, silisium karbid və ya digər yüksək sərt material. Qarışıq jet 0,5-1,5 mm daxili diametrli qarışdırıcı (qarışdıran) borudan çıxır və materialı kəsir. Kəsmə başlıqlarının bəzi modellərində aşındırıcı qarışdırıcı boruya verilir. Jetin qalıq enerjisini söndürmək üçün, bir qayda olaraq, 70-100 santimetr qalınlığında bir su təbəqəsi istifadə olunur.

Aşındırıcı kimi Mohs sərtliyi 6,5-ə qədər olan müxtəlif materiallar istifadə olunur. Onların seçimi iş parçasının növündən və sərtliyindən asılıdır və daha sərt bir aşındırıcının kəsici başlıq komponentlərini daha tez köhnəldiyini nəzərə almaq lazımdır. Su jetinin kəsilməsində, reaktivin dağıdıcı qabiliyyəti daha çox aşındırıcıya görə yaradılır və su əsasən nəqliyyat funksiyasını yerinə yetirir. Aşındırıcı hissəciklərin ölçüsü onun effektiv təsirini və sabit axını təmin etmək üçün kəsici jet diametrinin 10-30% -ə bərabər seçilir. Tipik olaraq, taxıl ölçüsü 0,15-0,25 mm (150-250 µm), bəzi hallarda isə aşağı pürüzlü bir kəsik səthi əldə etmək istəyirsinizsə, təxminən 0,075-0,1 mm (75-100 µm) təşkil edir. Hesab olunur ki, aşındırıcının optimal ölçüsü dəyərdən (ds.t. - dv.s.) / 2-dən az olmalıdır, burada ds.t. - qarışdırma borusunun daxili diametri, dv.s. su başlığının daxili diametri.

Su kəsmə texnologiyaları üçün tipik tətbiq sahəsi

Su axını	Su reaktiv kəsmə
Dəri, toxuculuq, keçə (ayaqqabı, dəri, tekstil sənayesi)	Polad təbəqələr, metallar
Plastik, rezin məmulatları (avtomobil sənayesi)	Müxtəlif metal hissələri (tökmələr, dişlilər və s.)
Elektron lövhələr	Alüminium, titan və s. ərintiləri, kompozit materiallar, qalın divarlı plastiklər (aviasiya və kosmik sənaye)
Laminasiya edilmiş materiallar (aviasiya və kosmik sənaye)	Beton, dəmir-beton, gips blokları, bərk səki daşları və s. Tikinti materialları
İstilik izolyasiya edən, sızdırmazlıq və səs-küyü azaldan materiallar	Daş, qranit, mərmər və s.
Qida - dondurulmuş qidalar, sıx qidalar, şokolad, çörək məhsulları və s.	Şüşə, zirehli şüşə, keramika
Kağız, karton	Qarışıq materiallar, örtülmüş materiallar
Taxta	Taxta
Termo və Duroplast	Gücləndirilmiş plastiklər

Kəsmədə bəzi aşındırıcılar üçün tipik tətbiqlər

ad	Tipik əhatə dairəsi
Qranat qumu (korund Al 2 O 3, kvars qumu SiO 2, dəmir oksidi Fe 2 O 3 və digər komponentlərdən ibarətdir)	Müxtəlif materialların, xüsusilə yüksək ərintili poladların və titan ərintilərinin kəsilməsi üçün geniş istifadə olunur
Elektrokorund dənələri (əsasən Al 2 O 3 korunddan, həmçinin çirklərdən ibarətdir) və ya onun sortları	süni materiallarçox yüksək Mohs sərtliyi ilə. Polad, alüminium, titan, dəmir-beton, qranit və digər materialların kəsilməsi üçün istifadə olunur
Silikon karbid (SiC) dənələri - yaşıl və ya qara
Kvars qumu (SiO 2)	şüşə kəsmə
Silikat şlak hissəcikləri	Şüşə və ya karbon lifləri ilə gücləndirilmiş plastik kəsmə

Üstünlüklər, çatışmazlıqlar və müqayisəli xüsusiyyətlər

Demək olar ki, hər hansı bir material su axını və ya su axını ilə kəsilə bilər. Bu halda nə iş parçasının mexaniki deformasiyaları (çünki reaktivin təsir qüvvəsi cəmi 1-100 N-dir), nə də onun istilik deformasiyaları baş vermir, çünki kəsmə zonasında temperatur təxminən 60-90 ° C-dir. Beləliklə, istilik müalicəsi texnologiyaları (oksigen, plazma, lazer və s.) ilə müqayisədə su jetli kəsmə aşağıdakı fərqli üstünlüklərə malikdir:

• iş parçasına minimal istilik təsiri səbəbindən daha yüksək kəsmə keyfiyyəti (kənarların əriməsi, əriməsi və ya yanması yoxdur);
• istiliyə həssas materialların kəsilməsi imkanı (bir sıra yanğın və partlayıcı, laminat, kompozit və s.);
• prosesin ekoloji təmizliyi, zərərli qaz emissiyalarının tam olmaması;
• prosesin partlayış və yanğın təhlükəsizliyi.

Hidroabraziv jet 300 mm qalınlığa və daha çox olan materialları kəsməyə qadirdir. Kəsmə yüksək dəqiqliklə (0,025-0,1 mm-ə qədər), o cümlədən toplu məhsulların emalı üçün mürəkkəb kontur boyunca aparıla bilər. Bununla, siz əyrilər edə bilərsiniz. Üçün təsirlidir alüminium ərintiləri, mis və pirinç, yüksək istilik keçiriciliyinə görə istilik kəsmə üsulları daha güclü istilik mənbələri tələb edir. Bundan əlavə, bu metalların lazer şüalarını udmaq qabiliyyəti aşağı olduğu üçün lazerlə kəsmək daha çətindir.

Su ilə aşındırıcı kəsmənin çatışmazlıqlarına aşağıdakılar daxildir:

• plazma və lazerlə kəsmə ilə müqayisədə kiçik qalınlığın poladın kəsmə sürətinin əhəmiyyətli dərəcədə aşağı olması;
• aşındırıcı, elektrik enerjisi, su sərfi, yüksək təzyiqə tab gətirə bilən qarışdırıcı boruların, su ucluqlarının və möhürlərin dəyişdirilməsi, həmçinin tullantıların utilizasiyası ilə əlaqədar yüksək avadanlıq dəyəri və yüksək istismar xərcləri (lazer kəsmə üçün xarakterikdir);
• səsdən yüksək sürətlə (plazma kəsmə üçün tipik) reaktivin müddəti bitməsi səbəbindən artan səs-küy.

Niyə hamı GAR maşınlarından istifadə etmir?

Əgər GAR maşınlarının bu qədər açıq üstünlükləri varsa, niyə hamı onlardan öz müəssisəsində istifadə etmir? Cavab aşındırıcı material ilə kəsmə prosesində deyil, bu prosesi idarə etmək bacarığındadır. İndiyə qədər quraşdırmaların istifadəsi istifadəçidən həm proqramlaşdırma qabiliyyətinə, həm də təcrübəli operatorun bacarıqlarına malik olmağı tələb edirdi.

GAR maşınının nozzinin xətti sürəti hissələrin formasının dəyişməsindən asılı olaraq dəyişməlidir. Həddindən artıq yüksək sürət və ya onun qəfil dəyişməsi emal keyfiyyətinin aşağı düşməsinə səbəb ola bilər. Keçmişdə su reaktiv tətbiqləri kəsici başlığın sürətini idarə etmək üçün proqramların əl ilə qurulmasını tələb edirdi.

Bununla belə, ən çox ən yaxşı proqram qurğulara texniki qulluq etmək üçün onların sürətinə nəzarət edə bilən təcrübəli operatorlar tələb olunurdu. Aşındırıcı materialın cərəyanı kəsmə xətti boyunca hərəkət etdikdə, operator burunun sürətini tənzimlədi və bununla da prosesi optimallaşdırdı.

Həddindən artıq yüksək sürət kənarın keyfiyyətinə və dəqiqliyinə mənfi təsir göstərdi. Çox aşağı azaldılmış dəqiqlik və artan vaxt. GAR başlığı küncdən çox tez keçərsə, bu, kəsilmənin formasına və keyfiyyətinə pis təsir göstərə bilər.

Nəticədə, yüksək dəqiqlik tələb etməyən kütləvi istehsalda, məsələn, yaxşı sübut edilmiş proqramdan istifadə etməklə yüzlərlə hissə istehsal etmək və ya digər texnologiyalardan istifadə etməklə emal oluna bilməyən materialları kəsmək üçün su axını kəsici maşınlardan istifadə edilmişdir. "WaterJet Corp" şirkətinin maşınları çıxdı. (İtaliya) bu prosesi xeyli sadələşdirdi. Waterjet daha münasib qiymətə çevrildi və avadanlıqların istismarı daha asan oldu.

Bundan əlavə, şirkət təbəqə materialından hissələrin kompleks kəsilməsinə imkan verən 4 və 5 idarə olunan oxları olan qurğular istehsal edir (Şəkil №1). Məsələn: istənilən əyri səthlər boyunca daxili və xarici paxları olan hissələrin kəsilməsi, düzxətli generatrix ilə istənilən profilin meylli deliklərinin kəsilməsi və mürəkkəb əyri yivlərin işlənməsi.

Kəsmə başlığı ilə həyata keçirilən təbəqə materialından hissələrin 4 və 5 oxlu kəsilməsinə əlavə olaraq, Water Jet, su axını masaya istənilən bucaqda yönəltmək qabiliyyətinə malik həcmli 5 oxlu su reaktiv kəsilməsi üçün maşınlar istehsal edir. səthi, o cümlədən üfüqi. .

Emal nümunələri

Su jeti kəsici maşın seçmək üçün ən yaxşı 7 səbəb:

Su reaktiv kəsmə maşınları - uzun müddətə yalnız yüksək ixtisaslı mütəxəssislər üçün nəzərdə tutulmuş avadanlıq hesab olunurdu. Ancaq son bir neçə il ərzində bu avadanlıq çox dəyişdi. Yeni texnologiyalar sayəsində demək olar ki, hər bir maşın sexi və ya istehsal müəssisəsi az və ya heç bir təcrübəsi olmasa belə, yüksək dəqiqlikli su axını kəsmə sistemini almaq və səmərəli istifadə etmək imkanına malikdir. Waterjet Corp. aşındırıcı partlayışın gücünü dəqiq emal ilə birləşdirən ilk həqiqətən sərfəli sistemi təklif edərək sənayedə inqilab etdi.

• 1. İşlənmiş materialların geniş çeşidi

Waterjet kəsmə metallar, keramika, kompozit, şüşə, mərmər və qranit daxil olmaqla müxtəlif materiallar üçün uyğundur.

• 2. Yüksək keyfiyyət kənar emal

WaterJet Corp-da kəsildikdən sonra. materialın kənarları qumlanmış kimi hamardır. Kəskin kənarlar, buruqlar, qeyri-bərabər kənarlar yoxdur.

• 3. Emal zamanı isitmə yoxdur

Su reaktiv kəsmə maşınlarında su və aşındırıcı istifadə edildiyi üçün kəsmə zamanı kəsilən material demək olar ki, qızmır. Buna görə də, yüksək temperaturun təsiri altında deformasiyaya uğrayan və ya başqa bir şəkildə (məsələn, titan) istiliyə reaksiya verən materiallar üçün idealdır.

• 4. Ekoloji cəhətdən təmiz

Metalın su jeti ilə kəsilməsi hazırda metallurgiya, metal yayma və prokatda üstünlük təşkil edən kəsmə texnologiyasıdır mühəndislik sənayeləri. Metalların su ilə kəsilməsi kəsici maşınlarda plazma və klassik kəsimi əvəz etmişdir.

İlk dəfə olaraq bu üsul təyyarə alüminiumunun kəsilməsi üçün təyyarə sənayesində hazırlanmış və tətbiq edilmişdir. Amerika şirkəti Bu üsulu icad edən , araşdırma və təhlil apardıqdan sonra sənayedə su axını ilə kəsmənin nə qədər effektiv tətbiq olunduğuna dair statistik məlumat verdi.

Bu gün böyük maşınqayırma zavodları su jetli kəsmə olmadan edə bilməz: bu, poladdan və odadavamlı materiallardan hissələrin istehsalında maksimum dəqiqliyə nail olmağa imkan verir.

Metodun üstünlükləri

Metalın su axını ilə kəsilməsi qalın divarlı iş parçalarının emalı üçün əvəzolunmazdır. Həqiqətən yüksək keyfiyyətli bir kəsik xətti əldə etmək yalnız bu şəkildə mümkündür. Hidravlik kəsmənin istifadəsi yüksək təzyiqin olacağı boruların çəkilməsi zamanı aktualdır. Kəsdikdən sonra, nə qədər uzun olsa da, bütün xəttdə heç bir miqyas və ya burr qalmayacaq: əlavə emal tələb olunmur.

Nəzərə almaq lazımdır ki, bu tip bir maşın daha sadə analoqlardan daha bahalıdır. Amma ilkin xərc qiymətlə kompensasiya olunur Təchizat, bərkidicilər və əlavə qurğular. Hidravlika ilə işləməyin başqa bir üstünlüyü odur ki, uzun müddət işləsə belə, tüstü ekranı yoxdur, toz bütün istiqamətlərə uçmur. Bundan əlavə, kəsici alətin nə qədər kəskin olduğunu izləmək, vaxtaşırı dəyişdirmək və satın almaq lazım deyil isteğe bağlı avadanlıq itiləmə üçün.

Eyni zamanda, metalın kəsilməsinin su jet üsulu saxlamağa imkan verir yüksək sürət metal blankların sürətli emal sürəti hesabına istehsal. Qalın divarlı iş parçalarını emal edərkən belə kəsmə sürəti dəyişmir. Eyni zamanda, su reaktiv maşını təkcə metalı deyil, həm də şüşə, rezin, plastik və digər çox qatlı iş parçalarını emal etməyə imkan verir.

Maşınların əsas qurğusu

Waterjet maşınlarının istifadədə universal olduğunu nəzərə alsaq, onlar yalnız metalları kəsməyə imkan verən çox xüsusi bir cihaza malikdirlər.

Texnologiya, müəyyən bir açı ilə iş parçasına bir burun vasitəsilə yüksək təzyiq altında suyun verilməsinə əsaslanır. Mayenin tərkibində kəsmə üçün köməkçi komponent olan aşındırıcı material var. Ən çox istifadə edilən qum, mikrohissəciklərə qədər əzilir. Qidalanmadan əvvəl su və qum dənələri xüsusi bir ilkin tankda qarışdırılır. Hərtərəfli qarışdırılmış qarışıq maşının başlığına verilir.

Metal üçün su kəsici

Verilmiş proqramdan asılı olaraq, formalaşan reaktiv iş parçasına verilir. Burun ucu təsadüfi olaraq döndərilə və əyilə bilən hərəkətli bir başlığa yerləşdirilir. Su ilə kəsmə sürəti yalnız plazma kəsici ilə müqayisə edilə bilər, lakin dəqiqlik və keyfiyyət yalnız uzunmüddətli lazer kəsmə ilə müqayisə edilə bilər.

Müasir əhatə dairəsi

Texniki inkişaf tendensiyaları hidravlik aşındırıcı kəsici maşından yan keçməmişdir. Bu tip müasir avadanlıq imkan verir:

CNC maşınlarının istismarı

Metalın su ilə kəsilməsi baxımından tərəqqi sürətlə inkişaf etdi və bu tip maşınlar CNC-ni təchiz etməyə qərar verdi. Rəqəmsal proqram nəzarəti kəsmədə daha yüksək dəqiqliyə nail olmağa və prosesi əhəmiyyətli dərəcədə sürətləndirməyə imkan verdi. Bir DIY ustasının işi ilə müqayisədə, elektron idarə olunan maşın daha mürəkkəb formaları kəsə və müxtəlif açılarda kəsə bilər.

CNC maşınları müxtəlif poladlardan, alüminiumdan, misdən, bürüncdən və digər geniş istifadə olunan metallardan blankların hazırlanmasında istifadə olunur.

CNC su reaktiv maşınlarının üstünlükləri belə məqamlarda ifadə olunur:

Manual avadanlıq

CNC ilə təchiz olunmayan bir sıra su jeti maşınları var və onlarda usta öz əlləri ilə kəsmə parametrlərini təyin etməlidir. Burada işin rahatlığı çox pisdir, emalın dəqiqliyi və keyfiyyəti aşağı düşür. Bir çox amillər maşın operatorunun nə qədər peşəkar olmasından asılıdır. Ancaq hər yerdə olduğu kimi, bu siyahıda da görəcəyimiz müsbət cəhətlər var:

• Klassik əl maşınları kompüterlə idarə olunan avadanlıqdan çox daha ucuzdur.
• Düymələri və qolları başa düşdükdən sonra, hətta xüsusi təhsili olmayan bir şəxs də bu maşındakı işin öhdəsindən gələ biləcək.
• Belə avadanlıqlarda sadə həndəsi formalı sadə hissələrin və blankların əksəriyyətini əldə etmək mümkündür.
• Əl ilə işləyən dəzgahda belə müxtəlif bucaqlarda yüksək keyfiyyətli kəsik əldə etmək, materialı texnologiyanın tələb etdiyi kimi kəsmək mümkündür.

İstehlak materialları və maşının müstəqil qurulması

Su jet maşınının tam işləməsi üçün yalnız aşındırıcı materialları və köhnəlmiş elementləri vaxtında dəyişdirmək lazımdır ki, bu da nəticədə öz resursunu itirir. Aşındırıcı istehlak dərəcəsi kəsilən materialın qalınlığından asılıdır: maşın dəqiqədə təxminən 300 q qum mikrohissəciklərini istehlak edir.

Maksimum qalınlıqdakı metalın emalı zamanı istehlak daha da çox olacaq, dəqiqədə təxminən 500-600 q. Tez-tez dəyişdirilməsi tələb olunan hissələrə müxtəlif möhürlər və yüksək təzyiqli nasos elementləri daxildir. Sonuncu tez-tez uğursuz olur, çünki maşın həmişə son dərəcə yüksək təzyiqlə işləyir, bu da hissələrə yük yaradır.

Belə bir maşını öz əlinizlə qurmaq baxımından, həll etmək demək olar ki, mümkün olmayan bir problem var - öz-özünə hazırlanmış hissələrin keyfiyyətinin aşağı olması. Fakt budur ki, bir su jet maşınının qurulması bir dönərdən sifariş edilməli və birtəhər öz əllərinizlə yaradılmalı olan çoxlu unikal hissələr və hissələr tələb edir. Bir qayda olaraq, bu cür hissələrin xidmət müddəti həll edilməli olan təzyiqi nəzərə alaraq bir neçə gündən çox olmayacaqdır.

Nəticədə, siz orijinal ehtiyat hissələri, tam montajlar almalı olacaqsınız, digər hissələr isə evdə hazırlanmış və ya analoqlardan götürülmüş qalacaq. Pul xərcləri baxımından, demək olar ki, yeni tam hüquqlu bir su jet maşınının dəyəri qədər pul xərcləyəcəksiniz, üstəlik çox səy sərf edəcəksiniz.

Su jetinin kəsilməsi üçün yeni bir sənaye qurğusu 3 milyon rubldan başa gəlir və istifadə olunanı daha ucuza almaq olar.

Video: Su ilə metal kəsmə

Waterjet kəsici maşınlar metalların, daşların, plastiklərin, şüşələrin emalı üçün hərbi, aviasiya və alət sənayesində, maşınqayırmada istifadə olunur. Bu texnologiyadan istifadə edərək kəsmə, demək olar ki, hər hansı bir materialdan dəqiq detalları bərpa etməyə imkan verən səmərəli və sürətli bir prosesdir.

Maşın imkanları

CNC su jeti maşınlarının texniki xüsusiyyətlərini müqayisə edərkən, daş istinad kimi istifadə olunur. Axı, emal etmək çox çətindir və yüksək sıxlığa malikdir. Buna görə də, qayaların öhdəsindən gələrək, avadanlıq hər hansı digər materialı asanlıqla kəsəcəkdir.

Daş üzərində təzyiq altında nazik bir jet tərəfindən idarə olunan su kəsilir qayalar. Eyni zamanda, kəsmə xətti istənilən konfiqurasiya ola bilər, belə ki, texnologiya mürəkkəb oyma naxışlar və bəzək əşyaları yaratmağa imkan verir.

Metalların aşındırıcı kəsilməsi ən çox birinin öhdəsindən gəlməyə qadirdir güclü metallar- titan. Yalnız elektron beyinə düzgün koordinatları daxil etmək və prosesə başlamaq lazımdır. Zərbə gücü operator tərəfindən təyin olunan aşağıdakı xüsusiyyətlərin birləşməsi ilə müəyyən edilir:

• reaktiv təzyiq;
• aşındırıcı maddələrin tədarükü;
• su təchizatının sürəti və xarakteri;
• aşındırıcı hissəciklərin miqdarı;
• aşındırıcı hissəciklərin xüsusiyyətləri.

Kəsici hissəciklər kimi geniş çeşidli materiallardan istifadə edilə bilər, o cümlədən:

• titan ərintiləri və yüksək möhkəm çeliklər üçün qranat;
• daş üçün aglomerat;
• şüşə kəsmək üçün qum istifadə olunur;
• plastik üçün silikat mənşəli şlaklar.

Ən məşhur aşındırıcı materiallardan biri kvars qumu, korund, dəmir oksidinin müxtəlif hissələrini ehtiva edən qranat qumudur.

Su reaktiv kəsici maşınların iş prinsipi və növləri

CNC su reaktiv kəsmə maşını aşağıdakı kimi işləyir:

• nasos öküzü işçi başlığa verir, burada lazımi diametrdə bir su axını yaradılır. Su-qum qarışığının meydana gəldiyi mikserə daxil olur, oradan birbaşa buruna yönəldilir. Nozzle diametri 1 ilə 5 mm arasında ola bilər;
• 100-dən 6000 bara qədər təzyiq altında bir qarışıq materialın hissəciklərini döyərək burundan tökülür. Qarışığın sürəti səs sürətindən bir neçə dəfə yüksəkdir. Baş geniş diapazonda fırlanır və avtomatlaşdırma ilə idarə olunur;
• 300 mm qalınlığa qədər daş plitələrlə işləməyə imkan verən süni eroziya prosesi var.

Ağac, rezin, bəzi plastiklər kimi yumşaq materialların emalı aşındırıcı hissəciklər olmadan, təmiz su ilə aparılır. Burun sapfir və ya yaquta qoyulur və burun minimum diametrdə olmalıdır. Belə nozzilər daha uzun müddət davam edir, çünki təmiz su istehlak materiallarına daha yumşaq təsir göstərir.

Su jetinin kəsilməsi üçün avadanlıq cihaz, təyinat, güc və qiymətə görə fərqlənir:

• CNC maşınları;
• portativ.

CNC maşınları yüklənmiş parametrlərə və çertyojlara uyğun olaraq kəsməni həyata keçirir. Onlar operatorun az və ya heç bir müdaxiləsi olmadan mürəkkəb fiqurlu məhsulları həyata keçirirlər. İstehsal sexləri adətən belə avadanlıqla təchiz edilir.

Portativ maşınlar tunellər kimi əlçatmaz və təhlükəli yerlərdə istənilən materialı kəsmək üçün yaxşıdır. İş çox tez və dəqiq yerinə yetirilir. Buna görə də bu növ emal çox qənaətcildir.

Maşın dizaynı

Waterjet kəsmə eroziya prinsipinə uyğun olaraq bərk hissəciklərin və suyun qarışığından istifadə edərək təxminən 2,5 ton / kubmetr sıxlığı olan bərk materialların emalıdır. Kəsmə qarışığı güclü təzyiq altında, xüsusi formalı başlıqdan kiçik diametrli su axını altında materiala tətbiq olunur. Emal sürəti materialın parametrlərindən asılıdır.

CNC su jeti maşınları quraşdırılmış modullar da daxil olmaqla bir neçə modulun birləşməsidir:

• bərk hissəciklərin qidalanma mexanizmi;
• hamam masası;
• yüksək təzyiqli su nasosu;
• portal;
• hərəkətli baş;
• təzyiq paylama mexanizmi;
• aşındırıcı qarışıq üçün konteyner.

Bundan əlavə, su reaktiv kəsmə maşını dəqiqliyi yaxşılaşdıran avtomatik ölçmə və idarəetmə sistemləri ilə təchiz edilmişdir.

Başlar süni minerallardan hazırlanır, onlar olduqca bahalıdır və vaxtaşırı dəyişdirilməsini tələb edir. Davamlı metallardan hazırlanmış qarışdırıcı borular da dəyişdirilməlidir.

Emal xüsusi hazırlanmış masa üzərində aparılır.

Su jeti ilə kəsmə üsulu bir çox üstünlüklərə malikdir:

• xüsusi bir maşının istismarı zamanı tullantılar minimaldır;
• daşın səthinə lazımsız pürüzlülük verilmir;
• metal miqyasla örtülmür;
• emal otaq temperaturunda baş verir, materialın həddindən artıq istiləşməsi istisna olunur;
• alınan hissələrin keyfiyyəti ən yüksəkdir;
• əl oymağını təqlid edənlər də daxil olmaqla, müxtəlif növ su axını kəsmələri mümkündür;
• material deformasiya olunmur;
• ön təbəqəni iş parçasından və ya pahdan tamamilə çıxara bilərsiniz;
• zərərli buxarlar, qazlar, hislər yayılmır;
• 15 sm-dən çox qalınlığı olan plitələri emal etmək mümkündür.

CNC su jeti kəsici avadanlıq işləyir avtomatik rejim, əl əməyi tətbiq edilmir. Bütün emal edilmiş materiallar öz əsas keyfiyyətlərini tam olaraq saxlayır.

CNC maşınları üçün xüsusi alətlər

Hündürlük və toqquşmadan qaçınma sensorları material səthi ilə başlıq arasındakı məsafəni izləyir. Onlar başın suyun təzyiqi altında hərəkət etməsinə və əməliyyat zamanı şaquli səthlərlə toqquşmasına mane olurlar. İşə başlamazdan əvvəl nəzarətçi materialın qalınlığını və tələb olunan iş dərinliyini müəyyən edir. Periyodik olaraq, əməliyyat zamanı sensor artıq yerinə yetirilən əməliyyatlardan asılı olaraq işə düzəlişlər edir.

Lazer göstərici hissəni tezgahın üstünə qoyarkən dəqiq "məqsəd" almağa imkan verir, başlığı tez yerləşdirir. Funksiya kiçik və böyük koordinat cədvəllərində tətbiq olunur. Göstərici güclü suya davamlı qutu ilə sudan etibarlı şəkildə qorunur.

Substrat kiçik hissələrin işlənməsi, su-qum axını ilə material arasındakı əlaqəni yaxşılaşdırmaq üçün istifadə olunur. Substratlar suyu asanlıqla keçirən və hissəni etibarlı şəkildə saxlayan xüsusi bir quruluşa malikdir.

Hər bir maşınla birlikdə sıxaclar dəsti verilir. Onun köməyi ilə müxtəlif ölçülü və formalı detallar masanın üstünə möhkəm bərkidilir.

Pompanın soyutma sistemi məcburidir səmərəli iş. Qapalı və ya axan ola bilər. Bağlı daha qənaətcildir.

Aşındırıcı tədarük dispenseri müxtəlif qalınlıqdakı material üzərində işləmək üçün aşındırıcının miqdarına nəzarət edir. Aşındırıcının tədarükündə fasilələri aradan qaldırır, bu, qiymətli materialları kəsərkən çox vacibdir, təmiz su ilə emal onları məhv edə bilər.

Su təmizləmə sistemi klapanlarda, menteşələrdə və CNC maşınının digər elementlərində mineral çöküntülərin qarşısını alır. Su kalsium və dəmirdən təmizlənir. İcazə verilən miqdar 1 litr suda dəmir 10 milliqramdan çox deyil. Təmizləmə sistemi CNC maşınının məhsuldarlığını və ömrünü yaxşılaşdırır.

Videolar 3D və 2D-də su jetinin kəsilməsini göstərir: