Гидроабразивная резка металла, алюминия и других материалов, видео процесса, особенности эксплуатации оборудования для выполнения процедуры своими руками
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
Источник: http://stankiexpert.ru/stanki/stanki-dlya-rezki/gidroabrazivnaya-rezka.html
Сущность технологии
Заготовка из металлического листа кладется на рабочую поверхность. Она раскраивается по нужному формату. Места кроя подвергаются воздействию воды с добавлением абразивных частиц. Эти вещества взаимодействуют c поверхностью, разрушая ее. При этом необходимо поддерживать определенное давление, напор, который обеспечивает нужную скорость подачи жидкости и твердых частичек. Задача оборудования по этой технологии – отделить часть от целого. Мощность аппарата велика, но способности ограничиваются плотностью сплава и его толщиной.
Источник: http://rocta.ru/info/rezka-vodoj-metalla-gidroabrazivnaya-rezka-pod-davleniem-tekhnologiya-i-principy-raboty/
Общепринятые обозначения
ГАР – гидроабразивная резка
WJC – Water Jet Cutting – резка водяной (или водно-абразивной) струей
AWJC – Abrasive Water Jet Cutting – абразивная водоструйная резка
Источник: http://morflot.su/rezka-metalla-vodoj-pod-davleniem-kakoe-davlenie/
Принцип работы гидроабразивной резки металла
Во время раскроя металлопроката происходят следующие процессы:
- Двигатель приводит в движение насос, который создает водяную струю – она подается в смеситель из резервуара.
- С другой стороны, одновременно с этим происходит подача абразива нужного количество и диаметра частиц.
- Два элемента смешиваются до относительно однородной жидкости.
- Смесь с высоким напором направляется на сопло, которое управляет наклоном и скоростью процесса.
- Материал соприкасается с поверхностью заготовки, разрезая ее.
При этом происходит охлаждение металла.
Источник: http://rocta.ru/info/rezka-vodoj-metalla-gidroabrazivnaya-rezka-pod-davleniem-tekhnologiya-i-principy-raboty/
Область применения
Распространенность метода объясняется большими возможностями аппарата. Его можно использовать фактически для любых природных и синтетических материалов. Не распространяется это только на алмаз и каленое стекло. Особенность (а вместе с тем и востребованность) – можно проводить обработку таких вещества, которые нельзя нагревать – они теряют, меняют свои физико-химические свойств или подвержены легкому воспламенению. А резка струёй воды происходит без изменения температурного режима. Таким образом, значительно расширяется спектр возможных работ. Чаще всего металлообработке подвергают:
- нержавейку;
- инструментальную сталь;
- алюминий;
- титан;
- латунь.
Также разрезают указанным методом гранит, мрамор и прочие натуральные и искусственные камни. Применение станка возможно только в условиях цеха, налаженного производства. Видео покажет, где его применяют:
Источник: http://rocta.ru/info/rezka-vodoj-metalla-gidroabrazivnaya-rezka-pod-davleniem-tekhnologiya-i-principy-raboty/
Оборудование для гидрорезки
Называют «непыльным». Действительно, стружки фактически нет, вернее, они сразу вымывается водой, получается очень ровный и чистый срез, который, в большинстве случаев, даже не требует шлифовки. Технологический процесс построен на природном явлении водоемов – эрозии, то есть способности размывать берега, при этом обтачивая камни, корни деревьев. Суть остается прежней, но чтобы многократно ускорить воздействие, в жидкость добавляют абразив.
Такая смесь выпускается струей очень высокого напора. Давление доходит до 6 тысяч атмосфер, при этом развивается скорость, которая в три раза превышает распространение звуковой волны в воздухе, – 800-1000 метров в секунду. Две основные задачи оборудования:
- отрыв и вымывание частиц материала заготовки;
- моментальное охлаждение и очищение.
Устройство станка, который режет водой
Классический аппарат имеет множество узлов:
- корпус – обычно состоит из металла, как наиболее износостойкого и долговечного материала, благодаря нему, он достаточно массивный;
- емкость для воды – крупная, обычно не меньше двух кубических литров, но может быть больше;
- мощный насос – он выполняет важную функцию, нагнетает высокое давление и направляет жидкость из резервуара в место объединения двух компонентов;
- прочные шланги – соединяют все узлы;
- отсек для хранения и подачи абразивных частиц;
- смеситель;
- инструмент – он регулирует мощность струи, ее ширину, направление;
- плоскость, на которой расположена заготовка и будет происходить работа;
- блок управления.
Большинство станков оснащены ЧПУ, инженер только руководит процессом с помощью пульта, но не занимается резкой вручную. Это удобно – нет негативного воздействия на обслуживающего машину человека и при этом достигается отличная точность. Еще одно достоинство ЧПУ – возможность использования программ для автоматизированного проектирования, на которых можно создавать проект в формате, совместимым с блоком управления.
Особенности устройства основных узлов
Уникальность установки заключается во многих отличиях, начиная с рабочего стола. Вместо привычной плоскости здесь представлена ванна с неглубокими бортами. Она оснащена ребрами для захвата и фиксации заготовки, они быстро снимаются и накладываются. Также емкость быстро набирается жидкостью, а затем сливается. Постоянное нахождение металла в водной среде позволяет избавить производство от шума и пыли. Емкость, которая содержит абразивные частицы, легко вынимается, имеет функцию пополнения даже в ходе работы, а также оснащена датчиками, контролирующими количество смеси.
Очень важна система перемещения инструмента. Она поставлена на ремни, которые двигают резак по линейным плоскостям. используются именно ремешки, а не цепи, так как они более невосприимчивы к влаге, а также у нечаянному попаданию абразива. Дополнительное преимущество – их легко менять при износе. Подробнее об устройства посмотрим на видео:
Источник: http://rocta.ru/info/rezka-vodoj-metalla-gidroabrazivnaya-rezka-pod-davleniem-tekhnologiya-i-principy-raboty/
Возможности водной резки металла
Многие способы применяются только для прямой распиловки, в то время как гидрорезка позволяет:
- делать фигурный разрез;
- не обрабатывать края;
- обрабатывать листы (металлозаготовки) толщиной до 120 – 200 мм, в зависимости от типа стали;
- подключить к автоматическому пульту управления трудный проект и фактически не участвовать в процессе, только контролировать;
- разрезать окружности, трубы.
Сейчас активно пользуются технологией в различных сферах:
- автомобилестроение и машиностроение в целом;
- изготовление заготовок, деталей из материалов, которые не поддаются штамповке;
- резка водой железа, утеплителей, стекловолокна, изоляторов, мрамора и прочих материалов;
- художественная обработка.
Источник: http://rocta.ru/info/rezka-vodoj-metalla-gidroabrazivnaya-rezka-pod-davleniem-tekhnologiya-i-principy-raboty/
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
Источник: http://burforum.ru/vidy-metallov/kak-rabotaet-gidroabrazivnaya-rezka.html
Расходные материалы
Основное сырье – это вода (чистая, прошедшая многоступенчатую фильтрацию, чтобы там не находилось примесей, которые могут вступить в реакцию с заготовкой) и абразивные частицы. Расход достаточно большой, при этом чем толще металл, тем больше расходников используется в секунду. Самое недорогой абразив – мелкий песок. Песчинки размером около 650 микрон эффективно справляются даже с тугоплавкими, высокопрочными сплавами. При этом имеют доступную стоимость. Также регулярно требуется проводить замену запчастей – трубок и шлангов, уплотнителей. Реже – мотора, резервуаров, сопел.
Какое давление нужно для резки металла водой под давлением
Минимальный напор – 1500 атмосфер, максимальный – 6000. Показатель настраивается в зависимости от плотности стали, от необходимой скорости работы. Делать это можно вручную или довериться умному блоку управления.
Источник: http://rocta.ru/info/rezka-vodoj-metalla-gidroabrazivnaya-rezka-pod-davleniem-tekhnologiya-i-principy-raboty/
Преимущества гидроабразивной установки
Сейчас это один из наиболее эффективных и востребованных методов, благодаря своим достоинствам:
- вода быстро нормализует температуру, это самый «холодный» способ металлообработки, что позволяет работать даже с веществами, чьи физические и химические свойства меняются от жара;
- малые потери материала – стружки фактически нет, срез ровный и узкий;
- хорошо для тонких листов, но можно и с более плотными – до 3 см;
- нет необходимости финальной шлифовки, края очень ровные;
- самая большая точность – 0,5 мм;
- можно вырезать любые трудные детали;
- есть возможность резать «пакетом», то есть в несколько слоев сразу, если заготовки достаточно тонкие;
- очень высокая чистота работы – нет пыли, шума, газов;
- пожарная безопасность полная;
- отсутствие острого режущего инструмента, то есть его не нужно менять, точить.
Источник: http://rocta.ru/info/rezka-vodoj-metalla-gidroabrazivnaya-rezka-pod-davleniem-tekhnologiya-i-principy-raboty/
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.
Источник: http://burforum.ru/vidy-metallov/kak-rabotaet-gidroabrazivnaya-rezka.html
Цена гидрорезки
Стоимость такого оборудования, а также его обслуживания, достаточно высока. Именно по этой причине метод используют в основном на крупных производствах – там все затраты компенсируются высококачественным итоговым продуктом. Ценник складывается из:
- мощного насоса;
- дорогостоящей системы ЧПУ;
- сопла из искусственного алмаза.
В статье мы рассказали, как водой разрезать металл. В качестве завершения покажем несколько видео:
Чтобы уточнить интересующую вас информацию, свяжитесь с нашими менеджерами по телефонам 8 (908) 135-59-82; (473) 239-65-79; 8 (800) 707-53-38. Они ответят на все ваши вопросы.
Источник: http://rocta.ru/info/rezka-vodoj-metalla-gidroabrazivnaya-rezka-pod-davleniem-tekhnologiya-i-principy-raboty/