Erklärung der Strahlbearbeitung:Hochdruckwasserschneiden

Bei der Schleifstrahlbearbeitung wird allein oder mit einem Schleifmittelzusatz hoher Wasserdruck verwendet, um eine Strahlschneidkraft von 30.000 bis 60.000 Pfund pro Quadratzoll (psi) zu erzeugen. Dieser extrem konzentrierte Wasserenergiestrahl wird von einem Maschinenwerkstück abgegeben, das das individuelle Schneiden zahlreicher Materialien unterstützen soll. Wasser allein schneidet weichere Materialien wie Schaumstoff, Gummi und Kunststoff; Beim Kaltschneiden entsteht wenig Wärme, wodurch brennbare Materialien ohne Wärmeeinflusszone geschnitten werden können. Der Zusatz von Schleifmitteln ermöglicht das Schneiden präziser Muster in stärkere Materialien wie Metalle, Glas und Fliesen.

Manchmal auch Wasserstrahlschneider oder Wasserschneidezentrum genannt, schneidet eine Schleifstrahlbearbeitungsanlage nahezu jedes Material, das in Plattenform verarbeitet werden kann. Hochpräzise Schnitte erzeugen komplizierte Formen und Muster mit sauberen Kanten. Diese Maschinen schneiden Stein, Marmor und Glas, obwohl gehärtetes Glas, wie zum Beispiel aus der Windschutzscheibe eines Autos, nicht geschnitten werden kann, ohne zu zersplittern. Diamant ist ein weiteres Material, das mit diesem Verfahren nicht geschnitten werden kann. Diese Maschinen werden in der Fertigung und Bearbeitung eingesetzt und schneiden Metalle wie Aluminium für die Fertigung; im Kunsthandwerk wie dem dekorativen Glasschneiden; und im Baugewerbe werden Produkte wie maßgefertigte Fliesen und eingelegte Marmormedaillons geformt.

Wenn normales Leitungswasser unter hohem Druck durch einen extrem engen Kanal gepresst wird, entsteht ein Schneidstrahl, der das Zielmaterial durch Erosion entfernt. Diese leistungsstarken Werkstücke sind in der Regel in professionellen Werkstätten und Maschinenwerkstätten beschäftigt und werden aufgrund ihrer langsamen Abtragsgeschwindigkeit häufig in der Endbearbeitung eingesetzt. Die Ausrüstung verwendet Pumpen; Diese verbrauchen nicht nur Wasser, sondern bis zu 250 Ampere, um mit der Schleifstrahlbearbeitung zu beginnen, und verbrauchen während des Prozesses bis zu 50 Ampere.

Die Maschine arbeitet, indem sie Gas durch eine Mischkammer komprimiert, möglicherweise mit einem Granat-Schleifmittel, einem harten Mineral und einem sicheren, natürlichen Schleifmittel. Gas strömt durch eine konvergent-divergente Düse, eine Mischkammer und aus einer feststehenden oder handgehaltenen konvergenten Düse. Abriebfeste Düsen bestehen aus robusten Materialien wie synthetischem Saphir oder Wolframkarbid. Saphirdüsen haben eine Lebensdauer von etwa 300 Stunden, während Wolframcarbid-Typen eine kurze Lebensdauer von 12 bis 30 Stunden haben.

Ein Wasserstrahl mit hoher Geschwindigkeit verlässt die Düse und erzeugt ein Vakuum, das das Strahlmittel durch ein Mischrohr zieht. Dieser Strom beschleunigt die Partikel durch ein Austrittsloch mit einem Durchmesser von 0,18 bis 0,4 mm (0,007 Zoll bis 0,02 Zoll) auf Schnittgeschwindigkeit, mit einer Geschwindigkeit von etwa 600 Meilen pro Stunde (966 km/h), was nahezu der Schallgeschwindigkeit entspricht. Zu den Faktoren, die die Schleifstrahlbearbeitung beeinflussen können, gehören Materialeigenschaften und gewünschte Formen. Darüber hinaus müssen der Wasserdruck und die Art des Schleifmittels kontrolliert werden, um den gewünschten Schnitt zu erzielen, der auch von der Schnittgeschwindigkeit beeinflusst wird.

Abrasive Strahlbearbeitungsverfahren, die manchmal auch als Wasserlaser bezeichnet werden, teilen das Konzept der kundenspezifischen, computergesteuerten, extraktiven Formgebung mit anderen Arten von Strahlstrahlmaschinen. Dazu können die elektrische Drahterosion (EDM) sowie Flammen-, Laser- und Plasmaschneider gehören. Die Innovation bei der Entwicklung der kryogenen Strahlbearbeitung mit CO2-Rückstandskristallen geht weiter, um Abfall zu minimieren und die Umweltkosten zu senken. Die zunehmende Verfügbarkeit der Wasserstrahlbearbeitung in örtlichen Werkstätten macht die Auslagerung des Prozesses zu einer erschwinglichen Option für Bastler. Komplette Anordnungen von Pumpen, Positionierungsflächen, Tanks und Zuführsystemen bedeuten, dass diese manchmal unhandlichen Maschinen hauptsächlich professionelle Werkstätten beanspruchen.

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