Wasserstrahl:Das vielseitigste Werkzeug im Shop

Wenn Sie eine Vielzahl von Materialien schneiden müssen oder schneiden möchten, wissen Sie, wie wertvoll eine Maschine sein kann, die sie alle verarbeiten kann. Aus diesem Grund wird die Wasserstrahlschneidtechnologie immer beliebter und da Materialarten oder -dicken kein Problem darstellen, wird sie schnell zum vielseitigsten und notwendigsten Werkzeug in der Werkstatt. Dem Wasserstrahlschneiden von Materialarten oder Materialhärten sind nahezu keine Grenzen gesetzt. Dies macht sie für viele Unternehmen im Fertigungsbereich, Lohnfertigern und Prototypenbau sehr begehrt. Das Wasserstrahlschneiden erhöht die Produktivität und reduziert den Bedarf an zusätzlichen Spezialmaschinen.

Was ist Wasserstrahl?

Ein Wasserstrahl ist eine Maschine, die Wasser verwendet, das durch eine Pumpe unter Druck gesetzt und mit extrem hohem Druck durch eine Düse gedrückt wird, um Materialien zu schneiden. In den meisten Fällen (außer bei weichen Materialien) wird das Hochdruckwasser mit einer abrasiven Komponente (Granat) gemischt, um einen präzisen Schleifstrahl zu erzeugen, der fast jedes Material durchschneiden kann. Der erzeugte Druck (50 kPSI und mehr) drückt das Wasser mit einer solchen Kraft durch die Düse, dass es genug Kraft hat, um fast alles zu schneiden.

Während der Prozess selbst recht einfach ist, beinhaltet das gesamte System eine komplizierte Technologie, um sicherzustellen, dass sich die Maschine nicht schneller bewegt, als der Strahl selbst ein bestimmtes Material schneiden kann. Diese Technologie in Pumpen-, Druck-, Steuerungs- und Antriebssystemen entwickelt sich ständig weiter und macht sie vielseitiger.

Geschichte des Wasserstrahls

Während der erste bekannte industrielle Einsatz von Wasserstrahlen vor über 100 Jahren zu finden ist, kam die Entwicklung von abrasiven Wasserstrahlsystemen erst Anfang der 1960er Jahre richtig zur Geltung. Es waren die 1970er Jahre, als die ersten brauchbaren Systeme von Prüfständen zu produktionsreifen Maschinen auftauchten.

Ursprünglich für den Einsatz beim Abbau von Kies- und Tonvorkommen entwickelt, um Material aus der Steinbruchwand zu sprengen. Spätere Tests in den frühen 1970er Jahren entwickelten das erste funktionierende Wasserstrahlschneidsystem namens Fluid Jet Cutting System. Eines der ersten Systeme wurde von der Alton Box Board Company verwendet und machte die Verwendung kommerzieller Sägen überflüssig und wurde für das Konturschneiden von Möbelverpackungsformen entwickelt.

Worauf Sie beim Kauf eines Wasserstrahls achten sollten

Der Kauf eines Wasserstrahls für Ihr Geschäft ist ein kluger Schachzug, da er so viele Aufgaben erfüllen kann, aber es gibt einige sehr wichtige Überlegungen, die Sie vor dem Kauf berücksichtigen müssen.

Welche Größe brauche ich?

Die Größe der Wasserstrahlmaschine, die Sie erhalten, hängt weitgehend von einigen Faktoren ab;

• Wie viel Platz Sie in Ihrem Geschäft haben
• Wie groß sind die Rohstoffe, die Sie verwenden
• Was machst du?

Wenn möglich, wählen Sie einen etwas größeren Tisch, als Sie denken, dass Sie ihn brauchen könnten, vorausgesetzt natürlich, Sie haben die Stellfläche. Es ist viel einfacher, etwas Kleines auf einem großen Tisch zu schneiden, als zu versuchen, etwas Großes auf einem kleinen Tisch zu schneiden.

Welchen Druck brauche ich?

Es gibt heute viel Hype um immer höhere Drücke beim Wasserstrahlschneiden. Von 40-kPSI-Direktantriebspumpen bis hin zu 100-kPSI-Druckübersetzungssystemen, aber welche Systeme eignen sich am besten für Ihre Anforderungen? Die vielleicht beste Herangehensweise an diese Frage besteht darin, zu verstehen, was Druck bewirkt und, was noch wichtiger ist, nicht.

• TATSACHE:Druck definiert NICHT, WAS man schneiden kann.
  Sie können jedes Material, ja jedes, mit jedem Druck der Wasserstrahlschneidanlage schneiden. Fakt ist, je mehr Druck man zur Verfügung hat, desto schneller geht der Schneidvorgang.
• TATSACHE:Der Druck definiert NICHT, WIE DICK Sie schneiden können.
  Ein weiteres weit verbreitetes Missverständnis ist, dass man zum Schneiden dickerer Materialien einen ultrahohen Druck benötigt. Wie bei der obigen Aussage ist das einfach nicht wahr. Sie können praktisch jede Dicke schneiden, die unter die Düse Ihrer Maschine passt. Der Druck bestimmt nur, wie SCHNELL Sie schneiden können.
• TATSACHE:Ultrahochdrucksysteme KOSTEN MEHR, VIEL MEHR. Während Sie vielleicht geneigt sind, ein Ultrahochdrucksystem zu kaufen, da die Teilzykluszeiten kürzer sind, müssen Sie verstehen, dass nicht nur die Anschaffungskosten dieser Systeme wesentlich höher sind, sondern auch ihre Wartung und Instandhaltung. Sie haben viel höhere Ausfallraten und alle Hochdruckleitungen, Armaturen und Verbindungen fallen viel früher aus als ein typisches 50-60KPSI-Drucksystem.

Benötige ich eine Kegelkompensation oder einen 5-Achsen-Kopf?

Ob Sie sich für einen „Dynamic“- oder Taper-Kompensationskopf entscheiden oder nicht, sollte von der Genauigkeit der Arbeit abhängen, die Sie produzieren müssen. Wie bei allem, je mehr Sie Ihrem Wasserstrahl hinzufügen, desto mehr kann schief gehen und versagen. Typischerweise werden Kegelkompensationsköpfe als „Geschwindigkeitsproblem“ verkauft, das es der Maschine ermöglicht, schneller zu laufen, während der Jetlag in das Abfallmaterial „geworfen“ wird.

Die Kegelkompensation erfordert 3 Faktoren, um sicherzustellen, dass sie jedes Mal korrekt funktioniert.

1. Oberflächenhöhe - Das System muss die Oberflächenhöhe Ihres Materials kennen, um den erforderlichen Versatz und Winkel zu berechnen. Dies bedeutet, dass Ihre Maschine ein zusätzliches bewegliches Teil in der mit Schleifmitteln beladenen Zone des Schneidkopfs benötigt, eine Sonde. Es bedeutet auch, dass die Zykluszeit Ihrer Maschine um die Anzahl der Timeless und die Zykluszeit reduziert wird, die zum Ausführen des Messtasters benötigt wird.
2. Ebenheit:Ihr einmal geprüftes Teil muss flach auf dem Arbeitstisch bleiben. Schwankungen der Teilehöhe führen dazu, dass der Strahl an falschen Berührungspunkten in das Material eintritt, was zu einer schlechten Auflösung oder schlimmer noch zu Ausschuss führt.
3. Wartung:Neben der Wartung der Maschine insgesamt erfordern die 5-Achsen-/Kegelausgleichskomponenten Wartung und sind anfälliger für Schäden bei späteren Kollisionen, die während des Wasserstrahlschneidprozesses verursacht werden können.

Sofern Ihre Anwendung für das Wasserstrahlschneiden nicht die Verwendung von Kegelkompensationsköpfen erfordert (die meisten tun dies nicht), halten Sie wahrscheinlich an dem uralten Sprichwort von K.I.S.S. fest (Halte es einfach dumm).

Sonderfunktionen

Zu den weiteren besonderen Merkmalen eines Wasserstrahls können Wasserrecyclingsysteme und integrierte Schleifmittelentfernungssysteme gehören, und obwohl diese den Wert Ihres Maschinenkaufs erhöhen, wird die Amortisation aufgrund der Kosten und Wartung dieser zusätzlichen Elemente oft nicht gesehen.

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