Popularność techniki cięcia wodą wzrasta w bardzo szybkim tempie, co już dziś czyni metodę waterjet standardem w firmach produkcyjnych zajmujących się obróbką materiałów. Zauważalny wzrost zainteresowania tą techniką wiąże się nie tylko z jej ogromną konkurencyjnością – maszyny wykorzystujące do cięcia wodę coraz częściej wypierają tradycyjne frezarki i wycinarki laserowe, ale i innowacyjnością i precyzją tej metody. Czym zatem jest technologia waterjet i jakie możliwości wytwórcze oferuje wykonawcom?
Czym jest technologia cięcia wodą?
Technologia waterjet to nic innego, jak metoda cięcia różnego rodzaju materiałów za pomocą strumienia wody poddawanego odpowiednim parametrom. Woda wykorzystywana w procesie poddawana jest naciskowi bardzo dużego ciśnienia i łączona z drobinkami ścierniwa, co pozwala na przecinanie materiałów o grubości dochodzącej do nawet 30 cm.
Czy technologia waterjet jest bezpieczna?
Tak. Od chwili pojawienia się metody cięcia wodą w przemyśle produkcyjnym dążono do tego, aby system był jak najprostszy i ekonomiczny, a przy tym bezpieczny i bardzo skuteczny. Dzięki temu, że podczas procesu cięcia materiału w technologii waterjet wykorzystywana jest wyłącznie woda oraz bezpieczne ścierniwo, mamy pewność, że nie narażamy obrabianego materiału na działanie wysokiej temperatury czy substancji chemicznych. Dzięki temu na jego powierzchni nie powstają nierówności i zgrubienia powstające chociażby przy użyciu metody laserowej. Poza tym technika cięcia wodą, w przeciwieństwie do innych metod, nie generuje szkodliwych oparów chemicznych, dymów, pyłów czy spalin, a pozostałości z obróbki traktowane są jako gruz, który może być wywożony na wysypiska komunalne, dlatego jest w pełni bezpieczna dla naszego zdrowia i przyjazna dla środowiska naturalnego.
Jak działa technika cięcia wodą i jakie maszyny są do niej wykorzystywane?
W technologii waterjet woda wykorzystywana do cięcia materiałów poddawana jest odpowiednim procesom, które pozwalają na maksymalne wykorzystanie jej naturalnych właściwości. W pierwszej kolejności woda trafia do pompy, która spręża ją do ciśnienia sięgającego nawet 4000 atmosfer, aby później zostać przekierowaną do głowicy tnącej sterowanej przez komputer. W samej głowicy znajduje się kryza z kamienia szlachetnego o minimalnej średnicy zaledwie ułamka milimetra, która zamienia energię potencjalną wody w energię kinetyczną. Dzięki temu procesowi strumień wody osiąga prędkość dochodzącą do 1000 m/s i jest w stanie przeciąć każdy materiał, który znajduje się w zasięgu strumienia tnącego.
Jakie materiały można ciąć wodą?
Dzięki temu, że technologia waterjet nie wykorzystuje w procesie tnącym środków chemicznych ani wysokiej temperatury, można nią w sposób bezinwazyjny przecinać właściwie każdy rodzaj materiału o grubości dochodzącej do 300 mm – papier, szkło, ceramikę, drewno, stal, kamień, a także tworzywa sztuczne i materiały łatwopalne. Dzięki temu technika cięcia wodą daje dużo większe możliwości i jest nieporównywalnie bardziej ekonomiczna niż inne technologie tnące – w przypadku metody waterjet nie potrzebujemy już dodatkowej obróbki materiału, ponieważ wycinane krawędzie nie są narażone na działanie wysokiej temperatury i zawsze pozostają gładkie.
Na czym polega różnica cięcia wodą ze ścierniwem i bez ścierniwa?
W technologii waterjet woda poddawana odpowiednim parametrom może być wykorzystywana na dwa sposoby: w wersji podstawowej (cięcie wyłącznie czystą wodą pod ciśnieniem) i rozszerzonej (cięcie wodą z dodatkiem drobinek ścierających). W przypadku wycinania miękkich materiałów, takich jak papier, drewno czy guma, w zupełności wystarcza czysta woda. Do obróbki twardych materiałów o większej gramaturze stosuje się wodę ze ścierniwem, które dodawane jest do niej w jej końcowej prędkości. Bardzo drobne okruszki ścierające łączą się z wodą w komorze miksującej i stanowczo zwiększają siłę nacisku oraz tarcia wody na materiał. Dzięki temu strumień wody jest mocniejszy i precyzyjniejszy.
Czy technika cięcia wodą posiada jakieś wady?
Jedną z wad stosowania technologii waterjet są ograniczenia konstrukcyjne maszyny tnącej – woda może być wykorzystywana wyłącznie do przecinania czy obrabiania płaskich powierzchni o stałej grubości. W przypadku bardzo grubych oraz twardych przedmiotów wydłuża się także czas potrzebny do opracowania materiału – im bardziej stawia on opór, tym mocniej wydłuża się proces samej obróbki, a tym samym zwiększają się koszty produkcji. Pomimo tego jednak metoda waterjet nadal pozostaje jedną z najskuteczniejszych technik cięcia i obróbki materiału.
Źródło: Kobamet
