Резка металла водой — видео гидроабразивной резки

Использование гидроабразивных станков, принцип технологии резки металла водой, отличие оборудования, преимущества и недостатки.

Особенности технологии

Процесс происходит таким образом, что вода нагнетается насосом до давления 1000 — 6000 атмосфер. После этого она подается на режущую головку через сопло диаметром 0,08 — 0,5 мм. Поступая со сверхзвуковой скоростью в смесительную камеру, струя воды смешивается с абразивными частицами. Такая смесь, вырываясь из смесительной трубки, действует на обрабатываемый материал разрушающе.

Гидроабразивная резка стеклаГидроабразивная резка стекла

Гидроабразивная резка стекла

Абразив может использоваться с различной степенью твердости. Чем выше этот показатель, тем более крепкий материал может разрезать. Но при этом стоит учитывать, что чем прочнее абразивные элементы, тем быстрее разрушается режущая головка. В качестве абразива могут использоваться такие вещества, как гранатовый или кварцевый песок для гидроабразивной резки, зерна электрокорунда или карбида кремния, частицы силикатного шлака.

Сущность технологии

Гидроабразивная резка металла не является инновационной технологией, использовать ее начали еще в 1960-х годах. Первой станки для выполнения такой резки начала применять американская авиастроительная компания. Именно руководство этой компании сделало официальное заявление о данном методе, описав его преимущества и рекомендовав применять его для резки металла и других материалов, обладающих высокой твердостью. С этого момента абразивная резка металла с использованием воды стала активно применяться предприятиями и завоевывать все большую популярность.

Суть данной технологии заключается в том, что в зону реза под большим давлением подается вода, в состав которой включены абразивные вещества. Любая установка гидроабразивной резки работает по следующей схеме.

  1. В смеситель аппарата из специальной емкости подаются вода и абразивный материал, в качестве которого преимущественно используется мелкий песок.
  2. После смешивания вода с абразивом поступает в сопло установки.
  3. В сопле формируется тонкая струя гидроабразивной смеси, которая под большим давлением подается в зону резки.

Принцип действия гидрообразивной резки

Технология, реализуемая по подобной схеме, позволяет не только выполнять резку быстро и с высоким качеством, но и значительно экономить на расходных материалах, самым дорогим из которых является обычный песок. Следует отметить, что по скорости выполнения абразивная резка с помощью воды сопоставима с плазменной технологией, а по качеству получаемого реза – с лазерной.

Технология гидроабразивной резки материалов

Столь широко распространённые процессы плазменно-дугового разделения материалов имеют свои ограничения. Например, электрическая дуга весьма нестабильна: при работе с металлами повышенной электропроводности (меди, латуни) операция во многих случаях характеризуется оплавлением боковых краёв. Наличие газов – побочных продуктов плазменной резки – вынуждает проводить дополнительные мероприятия по экологической защите участка такой резки. Плазменный раскрой материалов – диэлектриков (стекла, камня и т.д.) вообще невозможен. В подобных ситуациях нет альтернативы процессам гидрорезки. Наибольшую популярность среди такой группы методов получила гидроабразивная резка.

Гидроабразивная резка металла

Гидроабразивная резка металла

Общепринятые обозначения

ГАР – гидроабразивная резка
WJC – Water Jet Cutting – резка водяной (или водно-абразивной) струей
AWJC – Abrasive Water Jet Cutting – абразивная водоструйная резка

Сферы применения

Данная технология имеет серьезные отличия от всех остальных методов разделения листового металла. При использовании такого метода поверхность обрабатываемого металла не испытывает давления и механического воздействия другого типа. Благодаря этому в зоне резки отсутствует трение, соответственно, исключен нагрев инструмента и поверхности детали, что положительно сказывается на качестве обработки и значительно расширяет область применения такой технологии.

Чаще всего абразивная резка с участием воды применяется для разделения листового металла, но в последнее время такой метод все активнее используют для обработки других материалов, к которым относятся:

  • природные камни (гранит, мрамор и др.);
  • керамическая плитка, листовое стекло;
  • углеродистая и нержавеющая сталь, титан и другие металлы;
  • железобетонные конструкции;
  • различные полимерные материалы и резина.

Использование технологии гидроабразивной резки позволяет минимизировать расход материалов, что является ее весомым преимуществом. Кроме того, резка с использованием абразива и воды – это единственно возможный способ разделения металла на предприятиях с высокой пожаро- и взрывоопасностью.

Достоинства метода

Гидроабразивная резка применяется для обработки любых материалов. Температура, создаваемая в обрабатываемой области, может быть от 60 до 90С. Такая методика не обугливает края резки и не деформирует заготовку. Использование этой технологии имеет такие преимущества:

  • Высокое качество работы, обусловленное малой степенью возможности обугливания краев.
  • Возможность обработки термочувствительного сырья.
  • Экологическая безопасность, исключающая испарение вредных паров и газов.
  • Взрыво- и газобезопасность процесса.
Гидроабразивная резка металлаГидроабразивная резка металла

Гидроабразивная резка металла

Более точный способ обработки — это использование ЧПУ станков. Поскольку количество квалифицированных операторов ограничено, этот способ уступает ручному управлению.

Станки для гидроабразивной резки с числовым программным управлением

Станок для гидроабразивной резки, оснащенный числовым программным управлением (ЧПУ), позволяет эффективно решать задачи по резке различной степени сложности. Высокая точность, с которой выполняет резку такой станок, позволяет изготавливать даже самые сложные детали и значительно минимизировать расход материала. Технологический процесс выполнения резки с помощью этого аппарата выглядит следующим образом.

  • Для каждой детали на станок устанавливается специальное ПО, которое контролирует все параметры резки: состав рабочей смеси, ее давление и др.
  • Станок для гидроабразивной резки с программным управлением обеспечивает постоянный контроль качества реза и корректирует режимы работы, если это необходимо. Именно такие опции подобного оборудования способствуют тому, что никакая дополнительная обработка готовых изделий, в том числе и шлифовка, после него не требуется.
  • Станки с ЧПУ могут высверливать отверстия, а также выполнять еще целый перечень специфических операций.

Станок гидроабразивной резки - OMAX 60120

Станок гидроабразивной резки — OMAX 60120

Недостатки гидрорезки

Хотя гидроабразивная резка металла довольно эффективна, но применяется не всегда. Это обусловлено такими минусами метода:

  • Скорость разрезания не зависит от толщины материала, поэтому тонкие детали лучше резать плазменным или лазерным способом.
  • Высокая стоимость гидроабразивной резки, связанная с ценой оборудования и его обслуживания.
  • Повышенный шум, связанный со сверхзвуковой скоростью движения воды.
Гидроабразивная резка керамогранитаГидроабразивная резка керамогранита

Гидроабразивная резка керамогранита

Достоинства такого выбора способа обработки перекрывают недостатки метода. Использовать гидроабразивную резку экономически выгодно, поскольку в результате получается качественная гладкая кромка, не требующая дополнительной обработки.

ИСТОЧНИК: https://centr-rez.ru/articles/76-gidroabrazivnaya-rezka

СМОТРИТЕ ТАКЖЕ:Что такое химическое фрезерованиеФигурная резка пенопласта2D и 3D фрезеровка

Ставьте палец вверх если статья была полезной и подписывайтесь нанаш канал в Дзене— для нас это очень важно! =)

Цена на гидроабразивную резку металла

Толщина,мм Цена, руб. за п.м.
1 мм 44 руб.
1,5 мм 53 руб.
2 мм 81 руб.
3 мм 105 руб.
4 мм 145 руб.
5 мм 175 руб.
6 мм 225 руб.
8 мм 295 руб.
10 мм 350 руб.
12 мм 402 руб.
16 мм 700 руб.
20 мм 850 руб.
30 мм 1250 руб.
40 мм 1701 руб.
50 мм 2168 руб.

Своё название гидроабразивная водоструйная резка металлических изделий получила благодаря материалу, который используют в качестве режущего инструмента. Этот комплекс — смесь воды и мельчайших крупиц абразивной смеси.

Своими руками

Применение гидроабразивного оборудования для резки в домашней мастерской вполне возможно. К примеру: в реализации авторских работ для художественной или декоративной обработки небольших и некрупных заготовок. А вот изготовить своими руками такой станок можно разве, что для резки дерева, пластмассы, ламината или других не очень прочных материалов.

При этом надо учитывать, что стоимость оборудования плюс периодическая замена расходных материалов и постоянная потребность в абразиве, делают прямые затраты на один рабочий час гидроабразивной резки минимум 1400 рублей. Но это отдельная тема и если у вас есть свой опыт в использовании гидроабразивного резака в домашних условиях, поделитесь им с остальными в блоке комментариев.

Принцип работы и разрезаемые материалы


Резка металлических изделий происходит водяной струей в которую добавляют абразив, после чего она проходит через форсунку. Давление в 200-600 атмосфер позволяет разрезать множество материалов. Работа может осуществляться под любым углом, для этого лишь нужно изменить угол форсунки.
В данном случае можно эффективно резать:

  • металлы(черные и цветные) и их сплавы;
  • каменные изделия из мрамора и гранита;
  • сталь(нержавейка, жаропрочная, легированная);
  • бронированное, обычное и композитное стекло;
  • керамические изделия (бетон, плитка, керамика, гранит керамический);
  • композит;
  • резину;
  • пластмассу;
  • картон.

Резка особо твердого сырья осуществляется водой со специальным песком из минералов. Мягкие материалы(резина, пластик, картон) разрезаются исключительно водой без каких-либо примесей.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...