Nagynyomású vízsugaras vágás

1. A nagynyomású vízsugaras vágásról általában

A kezdet

Dr. Norman Franz professzor 1968-ban szabadalmaztatta az első vágásra alkalmas nagynyomású vízsugaras rendszert, amely 700 bar-os víznyomást állított elő fatörzsek darabolására.

A vízsugaras vágóberendezések fő részei a nagynyomású pumpa, nagynyomású vezetékek és csatlakozók, vágófej, munkaasztal, vezérlés, energiaelnyelő tartály, abrazív adagoló egység, zagyelszedő berendezés.

A nagynyomású pumpák a legkorszerűbb nyomásfokozók alkalmazásával mára elérték a 6000 bar maximális üzemi nyomást.

Az asztalok CNC vezérlésűek, jellemzően portál rendszerűek, kialakításuk megfelel a vízsugaras vágás speciális követelményeinek. Az energiaelnyelő tartály felett a munkaterületet cserélhető rácsok osztják szegmensekre.

A CNC vezérlés segítségével az egyes munkafázisok a gép mellől is programozhatók. A vágószoftver adatbázisa segítségével az egyes munkadarabok vágási paraméterei és időszükséglete is meghatározhatók az anyagminőség és a vastagság függvényében.

A vágófejből kilépő vízsugár kb. 1000 m/s sebességgel éri el a megmunkálandó anyag felületét. A vízsugárba kevert abrazív anyag koptató hatása segítségével történik a vágás. A vágás minősége az alkalmazott nyomástól, a vízfúvóka és abrazív fúvóka kombinációtól, az abrazív anyag mennyiségétől, szemcseméretétől és a vágási sebességtől függően a durva darabolástól a teljesen sima, kiváló vágási felületig terjed.

A vízsugaras vágás során nem történik hőbevitel, így nem kell számolnunk a termikus eljárásokra jellemző káros hatásokkal, mint az anyagszerkezet változás, vetemedés. A reflektív, hőérzékeny anyagok is jó minőségben, kis vágási réssel munkálhatók meg.

2. A nagynyomású vízsugaras vágás jellemzői

Környezetbarát

 

A termikus megmunkálásokkal szemben (lézer, plazma, láng), a nagynyomású vízsugaras vágás teljesen környezetbarát.

- Hőterhelés nélküli anyagmegmunkálás
- Az anyagok nagy része vágható
- Kényes és rideg anyagok is vághatók
- Nem keletkezik sorja
- Sarkos vágott él
- Kis vágási rés:
     - tiszta viz esetén: 0,08-0,4 mm
     - abraziv anyag esetén: 0,3-1,5 mm
     - jó anyagkihasználás
     - kis hulladékköltség
     - preciz és összetett kontúrok vágása

- Belső kontúrok előfúrás nélküli vágása
- Több vágófejes működés lehetősége
- Nagy termelékenység a különböző munkadarabok közötti gyors átállásnak köszönhetően (nincs szerszámcsere)
- Több réteg anyag vágható egyszerre
- Nincs környezetszennyezés
     - nincs gáz, nincs (veszélyes) füst
     - nincs kenőanyag, nincs hűtőközeg
     - a forgácsolt hulladék a vízben kerül összegyűjtésre

3. A nagynyomású vízsugaras vágás felhasználási területei

Vágható anyagok

Vízsugárral majdnem minden anyag vágható:
alumínium, acél, réz, titán, fém, üveg, műanyag, gumi, fa, márvány, kő, papír, textil, kerámia kőzetgyapot, kompozitok és még sok egyéb.

A nagynyomású vízsugaras és abrazív vízsugaras technológiát az ipar számos területén alkalmazzák.

Kontúrvágás: Tetszőleges anyag kontúrvágása.

Autóipar: Szerelőlapok, szőnyegek, ajtóborítások, lökhárítók, utastér mennyezet kontúrvágása, karosszéria szállítórendszerek, festőkamrák és állványok tisztítása.

Repülőgép gyártás: Kompozitok (kevlar, GFK/CFK stb.), hőérzékeny anyagok, mint alumíniumötvözetek, nemesacélok és titán vágása. A hajtóművek plazmaszórt rétegeinek vegyszermentes eltávolítására forgó nagysebességű vízsugarakat használnak.

Térbeli vágás: Fémek és kompozitok térbeli vágása.

Lemezvágás: Tetszőleges anyag hőterhelés nélküli vágása kiváló minőségben. Az alkatrészek legtöbbször utómegmunkálás nélkül közvetlenül felhasználhatók.

Kő és kerámia: Berakások, lépcsők, szegélyek, márvány, gránit, kerámia és egyéb természetes kövek.

Élelmiszer: Sokféle élelmiszer vágása, felosztása és/vagy adagolása.

Műanyagok: Különféle műanyagok és kompozitok sík és térbeli vágása.

Papír, szövet és csomagolóanyagok: Szövetek, bevonatos papírok, szivacsok és hullámosított anyagok kivágása, keresztvágása és élezése.

Építőanyagok: Márvány, gránit és üveg kontúrvágása, üvegszálas anyagok, hangszigetelő lemezek, padlóburkolatok vágása.