 |
Framtida kunder ställer ofta följande fråga:
Vilka fördelar erbjuder högtrycksskärning med vattenstråle jämfört med andra, liknande processer?
En stor fördel med den här tekniken relativt andra skärmetoder är den kalla skärprocessen. Detta kan utnyttjas om icke-skärande, metallskärande eller termiska skärmetoder ger bristfälligt resultat eller inte kan användas av mekaniska eller fysiska skäl. Vattenstrålen skär, till skillnad från termiska processer, alla material utan värmepåverkan. Det eliminerar risken för härdning, skevhet, droppande slagg eller sammansmältning samt förorening, t.ex. med hälsofarliga gaser. Sådana effekter uppstår ofta vid laserskärning av syntetmaterial och måste elimineras. För plastlaminerad plåt är detta ofta den enda skärtekniken som inte påverkar laminatets utsida negativt.
Dessutom tillåter inte vissa material, främst med hög tjocklek, kvantitativt eller kvalitativt effektiv skärning med hjälp av termiska processer. Material som titan, rostfritt stål, koppar och aluminium skapar t.ex. egna problem om man använder en laser och den koherenta ljusstrålen fungerar inte alls vid bearbetning av fiberkompositmaterial eller mineraler.
Efterfrågan på industriella skärprocesser har ökat enormt på senare år. Man vill inte bara ha högre produktion och effektivare skärning utan också möjlighet att bearbeta mycket komplexa former med hög precision och rena snittytor. Vattenstrålen skapar inget direkt tryck mot materialytan. De mekaniska reaktionerna sker på mikroskopisk nivå. Trots att strålen har mycket hög rörelseenergi så undviker man alltså att deformera materialet och kan skära mycket exakt, utan risk för slitningar eller gradbildning. Snittytorna blir mycket fina och kräver ingen fördyrande efterbehandling. Dessutom deformeras inte det bearbetade materialets ytor. Vattenstrålen är lika tunn som ett hårstrå och ger ett minimalt sågsnitt. Resultatet blir betydligt mindre materialförlust än med konventionella processer. En fördel som dessutom förstärks genom optimal interfoliering av komponenterna.
Skärning med vattenstråle är också den effektivaste metoden för komplexa former. Den "kalla metoden" ger möjlighet att skära ut sektioner med godtyckliga former i alla material. Alla som arbetar med en vattenstråle kan reagera flexibelt på förändrade konturer och material. Tekniken är perfekt för mångfacetterade precisionssnitt, skarpa vinklar, fasade kanter och fickor med minimal innerdiameter. Möjligheten att starta skärprocessen när som helst, samt direkt penetration av materialet, ger enhetlig hantering av olika sorters material. Högtrycksskärning med vattenstråle är också en mycket miljövänlig process. Skärprocessen är ren och fri från bildning av slipdamm eller -korn, spån eller kemiska föroreningar. Dessutom kräver skärningen inga emulgeringsmedel. Optimalt utnyttjande av material med tunna slitsar och skarvfri interfoliering är också välkomna egenskaper som vattenstråletekniken erbjuder med tanke på dagens kostnader för råvaror och andra materiella resurser.
Så här fungerar produkterna:
När man skär med en vattenstråle så genereras den kraft som snittet kräver av en vätskestråle som flödar genom ett mycket litet jetmunstycke av ädelsten. Men först måste det nödvändiga trycket bildas. En av kärnkomponenterna i en skärmaskin för 2D eller 3D är högtryckspumpen, en tryckledningspump som primärt har oljehydraulisk drivning. Under den första cykeln genereras oljetrycket av en hydraulisk pump. Detta omvandlas sedan till högt vattentryck av en pumpkolv under den andra cykeln.
Vid kontinuerlig drift skapar högtryckspumpen ett vattentryck på upp till 6000 bar, som flödar genom skärhuvudets vattenmunstycke med en hastighet på ca 1000 meter i sekunden. På det sättet omvandlas potentiell energi till rörelseenergi. För att skydda högtryckskomponenterna, trycköverföringspumpen och munstycket som skapar vattenstrålen används filtrerat skärvatten. Det abrasiva skärhuvudet, med integrerat munstycke som fokuserar vattenstrålen, är inbyggt i styrenheten, en robot, eller en 2D- eller 3D-portal. Systemet kan också byggas in i ett skärbord där materialet förflyttas under vattenstrålen. CNC-styrda styraxlar ger möjlighet till tredimensionell skärning. Arbetsstycket ligger säkert på ett skärgaller medan skärhuvudet skär ut konturen. Det ger också möjlighet att skära labila och mycket mjuka material utan förorening.
Textilier, elastomerer, fibermaterial, tunn plast, livsmedel, papper, termoplast osv. skärs med en ren vattenstråle vid flödeshastigheter på upp till 200 meter per minut. Med abrasiv skärningsteknik kan man skära i mycket kompakta och hårda material, t.ex. metall, sten, skottsäkert glas och keramik. Innan den fokuserade vattenstrålen kommer i kontakt med materialet som ska bearbetas tillförs den ett finkornigt abrasivmedel i blandningskammaren, som resulterar i ett mikrosnitt. Detta skapar ett vakuum i blandningskammaren som utnyttjas vid tillförseln av abrasivmedlet. När abrasivmedlet har avlägsnats från förvaringstanken överförs det till en doseringsmatare. Det är här som det nödvändiga abrasivmedlet för den aktuella skäroperationen tillförs. Den abrasiva vattenstrålen fokuseras sedan på nytt i fokuseringsmunstycket och riktas mot materialet som ska bearbetas.
Oftast används finkornig olivin- och granitsand, samt korund med en genomsnittlig kornstorlek på 0,2 till 0,5 millimeter som abrasivmedel. Ju hårdare de fasta partiklarna är desto effektivare blir skärningen. Abrasivenhetens komponenter består i huvudsak av det abrasiva skärhuvudet, doseringssystemet för abrasivmedel, riktade in- och utloppsventiler samt abrasivmedlets tankmoduler för permanent tillförsel av upp till tre olika skärblandningar. Överskottsenergin som bildas under den högeffektiva skäroperationen elimineras med hjälp av en inbyggd energiabsorberare (fångare) i vattenkaret. Metoden ger möjlighet att skära i högvärdigt och tempererat stål med tjocklek på upp till 100 millimeter, andra material på upp till 120 millimeter, icke-ferrometaller på upp till 150 millimeter, mjuka material på upp till 200 millimeter samt skummaterial på upp till 300 millimeter.
|
