ما هي المياه النفاثة وطريقة قطع المياه؟

يشار إلى أن عملية تقطيع الماء ، والتي تُعرف أيضًا باسم سكين النفاثة المائية ، تشير إلى نوع من تقنية قطع نفاثات الماء ذات الضغط العالي ، إنها آلة قطع المياه ذات الضغط العالي. تحت سيطرة الكمبيوتر ، يمكن نحت قطعة العمل بشكل تعسفي ، وهي أقل تأثراً بجودة المواد المعالجة. نظرًا لسهولة تشغيلها وإنتاجيتها الجيدة ، أصبحت عملية قطع المياه تدريجيًا طريقة القطع الرئيسية في تقنية القطع الصناعية.

قطع المياه

التطور التاريخي

قطع الماء مبكرًا لأن ضغط الماء صغير جدًا ولا تتم إضافة مواد كاشطة ، يمكن استخدامه فقط لقطع الورق والمواد اللينة منخفضة القوة ، مما يعني أن نطاق التطبيق ضيق للغاية.

في وقت لاحق ، مع تطور التكنولوجيا ، يمكن استخدام مضخة المياه ذات الضغط العالي لخفض المزيد من المواد. اعتمد قطع المياه في وقت مبكر كليا على ضغط الماء لقطع المواد ، ولكن فقط قطع المواد ذات قوة أقل من ضغط المياه ، لا يزال التطبيق محدودا.

كان الدكتور نورمان فرانز معروفًا دائمًا باسم والد سكين الماء. كان أول شخص يدرس أدوات قطع سكاكين الماء عالية الضغط (UHP). يعرف الضغط العالي للغاية بأنه أكثر من 30 000 رطل. أراد الدكتور فرانز ، مهندس الغابات ، إيجاد طريقة جديدة لقطع جذوع كبيرة في الخشب. في عام 1950 ، وضع فرانز أول الأشياء الثقيلة على عمود الماء ، مما اضطر المياه عبر فوهة صغيرة. حصل على طائرة نفاثة عالية الضغط قصيرة (عدة مرات تتجاوز الضغط الحالي) وكان قادرا على قطع الخشب والمواد الأخرى. تضمنت أبحاثه اللاحقة تدفقًا مستمرًا ، لكنه وجد أنه من الصعب للغاية الحصول على ضغوط عالية مستمرة. في الوقت نفسه ، يتم حساب عمر الأجزاء بالدقائق ، وليس أسابيع أو أشهر اليوم.

محمد حشيش

في عام 1979 ، بدأ الدكتور محمد حشيش في دراسة طرق زيادة طاقة قطع سكاكين المياه في مختبر أبحاث Frow لخفض المعادن والمواد الصلبة الأخرى. الدكتور حشيش معروف بأنه والد سكين المياه الرملي. اخترع طريقة إضافة الرمل إلى سكين ماء عادي. يستخدم العقيق (مادة شائعة الاستخدام في ورق الصنفرة) مثل الرمل. بهذه الطريقة ، يمكن لسكاكين الماء (التي تحتوي على الرمال) أن تقطع أي مادة تقريبًا. في عام 1980 ، استخدمت قواطع المياه لأول مرة لخفض المعادن والزجاج والخرسانة.

مبدأ العمل لقطع المياه النفاثة

تبدأ نفاثة الماء التي يتم قطعها من الماء من مضخة مضغوطة وتنتقل عبر أنبوب عالي الضغط لإنتاج ضغط يصل إلى 60000 PSI ، ثم يتم إخراجها من فوهة القطع. أثناء عملية التصميم ، يمكن أن تتسبب التسريبات الصغيرة في تلف المكونات بشكل دائم والتسبب في تلف. لذلك ، سيتعامل المصنعون والمهندسون بعناية مع معالجة المواد ذات الضغط العالي ، باستخدام تقنية خاصة للجمع بين هذه الآلات. يحتاج المستخدمون فقط إلى معرفة المعرفة التشغيلية الأساسية.

تم استخدام آلة القطع في الصناعة في عام 1982 ، وتم تقديمها لأول مرة في عام 1970. وهي تستخدم بشكل رئيسي في صناعات السيارات ، والفضاء والزجاج في الصناعة ، ويتم تحسين الدقة باستمرار من هذه القطع. يمكن أن يصل قاطع المواد الكاشطة إلى ضغط يصل إلى 55000 PSI ، يتم حقنه عبر فوهة صغيرة بسرعة 762 م / ث ، أي ضعف سرعة الصوت بمقدار 2.5 مرة.

خلط رمان الرمان في هذه الطائرة المائية عالية السرعة ، وخلطها في أنبوب خلط ثم إخراجها مباشرة من أنبوب الرمل إلى المواد التي تتم معالجتها بسرعة 305 م / ث. عملية القطع هذه هي في الواقع عملية طحن وتقطيع. هذه العملية ، وهذه القوة والحركة كلها تنتج بواسطة الماء.

نظام قطع المياه

تضخ مضخة الداعم الماء مرة أخرى لتحقيق الضغط المرغوب. تجدر الإشارة إلى أنه لا يمكن إضافة المادة الكاشطة إلى الماء أو خط الماء عالي الضغط لأن الخط سوف يتآكل بسرعة. لذلك ، لا يمكن إضافته إلا إلى موضع الفوهة لخلط الماء والكاشطة. في الوقت نفسه ، لا يمكن أن يكون قريبًا جدًا من المخرج ، لأنه من الضروري أن يمنحه سرعة في التسارع ، فقط المادة الكاشطة لديها معدل تدفق معين ليكون لديه القدرة على القطع. من أجل تجنب الاختلاط الكاشطة للمادة الكاشطة والمائية ، فإن فوهات تقطيع الماء مصنوعة من مواد شديدة الصلابة وعالية القوة مثل مركب كربيد التنجستن.

مزايا قطع المياه النفاثة

فما هي مزايا قطع المياه مقارنة بطرق القطع التقليدية؟

يمكن قطعها في مجموعة واسعة. يمكن أن تقطع معظم المواد مثل المعادن والرخام والزجاج وأكثر من ذلك.

نوعية القطع جيدة. يُحدث القطع المائي قطعًا سلسًا لا يخلق حواف خشنة.

لا المعالجة الساخنة. تقطيع الماء لأنه مقطوع بالماء والمواد الكاشطة ، لا يولد حرارة (أو ينتج عنه القليل من الحرارة) أثناء المعالجة ، وهذا التأثير مثالي للمواد التي تتأثر بالحرارة. مثل: التيتانيوم.

صديق للبيئة. يتم قطع المياه بالماء والرمل. هذا النوع من الرمل لا ينتج غازات سامة أثناء المعالجة ، ويمكن تصريفه مباشرة ، وهو أكثر ملاءمة للبيئة.

لا يتطلب قطع الماء استبدال وحدة القطع ، ويمكن للفوهة الواحدة معالجة أنواع مختلفة من المواد والأشكال ، مما يوفر التكلفة والوقت.

عيوب قطع المياه النفاثة

تأتي تكلفة معدات قطع المياه في المرتبة الثانية بعد القطع بالليزر واستهلاك الطاقة المرتفع وتكلفة الصيانة العالية وعدم سرعة القطع. لأن جميع المواد الكاشطة يمكن التخلص منها ، يتم تفريغها في الطبيعة مرة واحدة. التلوث البيئي الناجم عن ذلك خطير أيضا.

نتيجة قطع من قطع المياه النفاثة

سمك القطع

يمكن أن يكون سمك القطع المائي سميكًا جدًا ، أو ما بين 0.8-100 مم ، أو حتى أكثر سمكًا من المواد.

سرعة القطع

سرعة قطع الماء هي الأبطأ بالنسبة لقطع الأسلاك والقطع بالليزر ، وهي غير مناسبة تمامًا للإنتاج بالجملة.

دقة القطع

لا ينتج عن القطع المائي تشوه حراري بدقة ± 0.1 مم. إذا تم استخدام آلة قطع المياه الديناميكية ، يمكن تحسين دقة القطع ، ويمكن أن تصل دقة القطع إلى 2 0.02 مم ، مما يلغي ميل القطع.

عرض الشق

الشق المقطوع للمياه أكبر بنسبة 10٪ تقريبًا من قطر أنبوب السكين ، وعادة ما يتراوح ما بين 0.8 إلى 1.2 ملم. مع توسع قطر أنبوب الرمل ، يصبح الشق أكبر.

قطع جودة السطح

قطع الماء لا يغير نسيج المادة المحيطة بقطع التماس. تقوم طرق القطع الحرارية ، مثل القطع بالليزر ، بتغيير النسيج حول منطقة القطع.

طلب قطع اتيرجيت لدينا على الانترنت

أضف تعليق

arالعربية