¿Qué son el chorro de agua y el método de corte de agua?

El corte de agua, también conocido como cuchilla de chorro de agua, se refiere a un tipo de tecnología de corte de chorro de agua de alta presión, es una máquina de corte de agua de alta presión. Bajo el control de la computadora, la pieza puede ser tallada arbitrariamente, y es menos afectada por la calidad del material procesado. Debido a su fácil operación y buen rendimiento, el corte de agua se está convirtiendo gradualmente en el método de corte principal en la tecnología de corte industrial.

corte de agua

Desarrollo historico

Corte temprano del agua porque la presión del agua es muy pequeña y no se agrega abrasivo, solo se puede usar para cortar papel y otros materiales blandos de baja resistencia, lo que significa que su rango de aplicación es muy estrecho.

Más tarde, con el desarrollo de la tecnología, la bomba de agua de alta presión se puede utilizar para cortar más materiales. El corte de agua temprano dependía completamente de la presión del agua para cortar materiales, pero solo el corte de materiales con menor resistencia que la presión del agua, la aplicación aún es limitada.

El Dr. Norman Franz siempre ha sido reconocido como el padre del cuchillo de agua. Fue la primera persona en estudiar herramientas de corte con cuchillas de agua de presión ultraalta (UHP). La presión ultra alta se define como más de 30 000 psi. El Dr. Franz, un ingeniero forestal, quería encontrar una nueva forma de cortar troncos grandes en la madera. En 1950, Franz colocó por primera vez objetos pesados en la columna de agua, forzando el agua a través de una pequeña boquilla. Adquirió un chorro corto de alta presión (varias veces superior a la presión actual) y pudo cortar madera y otros materiales. Su investigación posterior incluyó un flujo más continuo, pero le resultó muy difícil obtener altas presiones continuas. Al mismo tiempo, la vida útil de las piezas se calcula en minutos, no en semanas o meses hoy.

Mohamed Hashish

En 1979, el Dr. Mohamed Hashish comenzó a estudiar formas de aumentar la energía de corte de los cuchillos de agua en el laboratorio de investigación de Frow para cortar metales y otros materiales duros. El Dr. Hashish es reconocido como el padre del cuchillo de agua de arena. Inventó el método de agregar arena a un cuchillo de agua común. Él usa granate (un material comúnmente usado en papel de lija) como arena. Con este método, los cuchillos de agua (que contienen arena) pueden cortar casi cualquier material. En 1980, y los cortadores de agua se utilizaron por primera vez para cortar metales, vidrio y concreto.

Principio de funcionamiento del corte por chorro de agua.

El chorro de agua de corte de agua comienza desde una bomba presurizada y pasa a través de un tubo de alta presión para producir una presión de 60,000 PSI, que luego se expulsa de la boquilla de corte. Durante el proceso de diseño, las pequeñas fugas pueden dañar permanentemente los componentes y causar daños. Por lo tanto, los fabricantes e ingenieros manejarán cuidadosamente el procesamiento de materiales de alta presión, utilizando tecnología especial para combinar tales máquinas. Los usuarios solo necesitan saber conocimientos operacionales básicos.

La máquina de corte se aplicó en la industria en 1982 y se introdujo por primera vez en 1970. Se utiliza principalmente en las industrias automotriz, aeroespacial y de vidrio en la industria, y la precisión se mejora continuamente a partir de estos cortes. El cortador abrasivo puede alcanzar una presión de 55,000 PSI, que se inyecta a través de una pequeña boquilla a una velocidad de 762 m / s, que es 2.5 veces la velocidad del sonido.

Mezclando la arena de granada en este chorro de agua de alta velocidad, mezclándolo en un tubo de mezcla y luego expulsándolo directamente del tubo de arena al material que se procesa a una velocidad de 305 m / s. Este proceso de corte es en realidad un proceso de rectificado y corte. El proceso, este poder y movimiento son todos producidos por el agua.

sistema de corte de agua

La bomba de refuerzo presuriza el agua nuevamente para lograr la presión deseada. Vale la pena señalar que el abrasivo no se puede agregar al agua o a la línea de agua a alta presión porque la línea se desgastará rápidamente. Por lo tanto, solo se puede agregar a la posición de la boquilla para mezclar agua y abrasivo. Al mismo tiempo, no puede estar demasiado cerca de la salida, porque es necesario darle una velocidad para acelerar, solo el abrasivo tiene una cierta velocidad de flujo para tener la capacidad de corte. Para evitar la mezcla abrasiva del abrasivo y el agua, las boquillas de corte de agua están hechas de materiales muy duros y de alta resistencia, como los compuestos cerámicos de carburo de tungsteno.

Ventajas del corte por chorro de agua.

¿Cuáles son las ventajas del corte con agua en comparación con los métodos de corte tradicionales?

Se puede cortar en una amplia gama. Puede cortar la mayoría de los materiales como metal, mármol, vidrio y más.

Buena calidad de corte. El corte con agua crea un corte suave que no crea bordes ásperos y de rebabas.

Sin procesamiento en caliente. El corte de agua porque se corta con agua y abrasivos, no genera calor (o produce muy poco calor) durante el procesamiento, y este efecto es ideal para los materiales que se ven afectados por el calor. Tales como: titanio.

Amigable con el medio ambiente. El corte de agua se corta con agua y arena. Este tipo de arena no produce gas tóxico durante el procesamiento y puede descargarse directamente, lo que es más respetuoso con el medio ambiente.

El corte con agua no requiere el reemplazo de la unidad de corte, y una sola boquilla puede procesar diferentes tipos de materiales y formas, ahorrando tiempo y costos.

Desventajas del corte por chorro de agua

El costo del equipo de corte de agua es el segundo después del corte por láser, el alto consumo de energía, el alto costo de mantenimiento y la falta de velocidad de corte. Debido a que todos los abrasivos son desechables, se descargan a la naturaleza una vez. La contaminación ambiental traída por ella también es grave.

Resultado de corte de corte por chorro de agua

Grosor de corte

El grosor del corte de agua puede ser muy grueso, de 0,8 a 100 mm o incluso de material más grueso.

Velocidad cortante

La velocidad de corte del agua es la más lenta en relación con el corte de alambre y láser, y es completamente inadecuada para la producción en masa.

Precisión de corte

El corte con agua no produce deformación térmica con una precisión de ± 0.1mm. Si se utiliza una máquina de corte por agua dinámica, la precisión de corte se puede mejorar, y la precisión de corte puede ser de hasta ± 0.02 mm, eliminando la pendiente de corte.

Ancho de la ranura

La hendidura cortada con agua es aproximadamente un 10% más grande que el diámetro del tubo de la cuchilla, típicamente de 0,8 a 1,2 mm. A medida que el diámetro del tubo de lijado se expande, la incisión se hace más grande.

Calidad de la superficie de corte

El corte con agua no cambia la textura del material que rodea la costura de corte. Los métodos de corte térmico, como el corte por láser, cambian la textura alrededor del área de corte.

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