أشياء يجب أن تعرفها عن نفاثات الماء قبل شراء واحدة

يتميز القطع بنفث الماء بالعديد من السمات الرئيسية التي تميزه عن التقنيات التقليدية مثل التصنيع الآلي والليزر والبلازما والأسلاك EDM وغيرها.

ويشمل بشكل رئيسي الجوانب التالية:

Sتكاليف افي

واحدة من أبرز ميزاتها هي أن تشغيل آلات نفث الماء رخيص نسبيًا.بعد أخذ جميع العوامل في الاعتبار، تبلغ تكلفة تشغيل آلة القطع بنفث الماء حوالي 14.00 دولارًا في الساعة. إذا كنت بحاجة إلى خليط كاشط (رمل العقيق)، فستحتاج إلى دفع مبلغ إضافي.عادة النطاق السعري للمواد الكاشطة هو 2300 يوان/طن، وهو 20-25 كجم في الساعة.يرتبط الاستهلاك ارتباطًا وثيقًا بقوة مضخة الضغط العالي والوقت الذي تقضيه في القطع.متعلق ب.

بالإضافة إلى تكاليف التشغيل الأولية، يوفر القطع بنفث الماء مزايا أخرى لتوفير التكلفة، مثل وقت انتقال قصير من الرسم إلى القطع، وسرعات قطع سريعة، ووقت إعداد قصير.

لا توجد مواد كيميائية أو حرارة متولدة

نظرًا لأن هذه العملية تستخدم فقط الماء ورمل العقيق (المادة الكاشطة) لتآكل المادة، فهي من الناحية الفنية عملية قطع باردة، وأي حرارة قد تتولد أثناء عملية التآكل يتم تبريدها على الفور عن طريق تدفق المياه.ونتيجة لذلك، يتم التخلص من الاعوجاج والتشوه وتصلب المواد المرتبطة عادةً بالليزر والبلازما والمعالجة الميكانيكية، مما يقلل الحاجة إلى المعالجة الثانوية.

كما أنه أكثر أمانًا للمشغل والبيئة حيث لا يتم إنتاج بخار ماء أو أبخرة ويتم احتجاز أي جزيئات غبار تنتج أثناء عملية التآكل في الماء ومن ثم يتم ترشيحها بأمان.

براعة / المرونة

كما ذكرنا من قبل، فإن القطع بنفث الماء مناسب لجميع الصناعات تقريبًا لأنه يمكنه قطع أي مادة تقريبًا بسعر رخيص نسبيًا دون تغيير خصائص المادة.يمكن قطع كل شيء بدءًا من الأكريليك بسمك 0.010 بوصة وحتى الفولاذ المقاوم للصدأ بسمك 10 بوصة باستخدام نفث الماء.ويمكن أيضًا تكديس المواد الرقيقة لزيادة الإنتاجية وخفض التكاليف.

تتراوح أحجام الطاولات لهذه الآلات من 0.6 م × 0.6 م إلى 2 م × 4 م، ولكن بعض الآلات مصممة خصيصًا لتتميز بطاولات كبيرة مقاس 6 م × 12 م ويمكنها تشغيل رؤوس قطع متعددة.

خصائص قطع المياه النفاثة

• عرض الشق

  
  

  
  

يشير الشق إلى كمية المادة التي يقطعها القاطع، وفي هذه الحالة يتم تحديدها من خلال عرض الطائرة.يبلغ عرض الطائرة عادةً 0.04 بوصة أو 1 ملم.تحتوي المياه النقية بدون رؤوس القطع بنفث الماء الكاشطة على فوهة أصغر وعرض تيار يبلغ 0.02 بوصة أو 0.5 مم.وهذا يعني أن الزوايا الداخلية لقطع نفث الماء لا يمكن أن تكون حادة تمامًا وأن نصف قطرها سوف يتطابق مع نصف قطر النفاث.في معظم الحالات، هذا ليس مهمًا، ولكن يجب أن يؤخذ في الاعتبار عند تصميم الجزء.كقاعدة عامة، يجب ألا يقل نصف قطر الزاوية الداخلية عن 1.125 مرة نصف قطر نفث الماء، أي في معظم الحالات 0.03 بوصة.

• لا تقطع

القطع بنفث الماء هو في الأساس أداة للقطع الشامل للمواد، أي القطع من خلالها.نادرًا ما يتم استخدامه للقطع إلى عمق معين (بدون القطع) لأن ذلك يصعب تحقيقه وغالبًا ما يكون غير دقيق بدرجة كافية.ومع ذلك، فقد تم استخدام هذه العملية لتلميع سطح الحجر غير العميق لتحقيق تأثير النحت.

• قطر ثقب القطع

نظرًا لأن عرض تدفق المياه يبلغ 0.04 بوصة (1 مم)، غالبًا ما يعتقد الناس أن هذا هو أصغر حجم ثقب يمكن قطعه بدقة، ولكن هذا ليس هو الحال.قبل القطع على طول خط القطع، يجب أن يقوم نفث الماء أولاً باختراق المادة.في هذه العملية، التي تسمى التثقيب، يقوم نفث الماء برش تيار قوي من الماء والمواد الكاشطة على سطح المادة لإنشاء الثقب الأولي.يكون الثقب الأولي خشنًا جدًا، ولا يصبح الشق أملسًا إلا بعد إجراء الثقب.ولذلك، فمن المستحسن أن يكون قطر الثقب ضعف قطر ثقب نفث الماء لتحقيق ثقب سلس ودقيق، لذلك في معظم الحالات، لا يوصى بقطر الثقب أقل من 0.1 بوصة.

• قطع خط الخروج خط الدخول

تُرى أحيانًا خدوش صغيرة على قطعة العمل حيث يبدأ تيار الماء النفاث وينتهي بالقطع.عادة ما يتم الثقب الأولي للمادة في مادة سائبة تعتبر خردة، وعندها فقط يمكن إدخال نفاث الماء إلى الجزء لتجنب ترك علامات انفجار كبيرة على الجزء الذي قد ينتج عن الثقب الأولي.ومع ذلك، إذا التقت القطع عند نقطة إدخال الرصاص واستخراج الرصاص، فقد يؤدي ذلك إلى إنشاء سن يحتاج إلى إزالته.

هناك عدة أنواع من الرصاص للداخل والخارج متاحة لمواد وسمك مختلف للحصول على أفضل جودة للمعالجة.

الشكل 1 - رسم تخطيطي لأربعة طرق مختلفة للاستيراد/التصدير

النوع 1 (إدخال خط مستقيم، خروج خط مستقيم قصير جدًا) مناسب لأي زاوية حادة.

النوع 2 (مقدمة قوسية، مقدمة قوسية قصيرة للخارج) مناسبة للمواد الرقيقة واللينة.

النوع 3 (الرصاص المستقيم بدون الرصاص) مناسب للمواد السميكة والأقوى.

النوع 4 هو مثال على استيراد الخط المستقيم وتصدير القوس القصير.

• Cتفتق مطلق

المواد المقطوعة بنفث الماء العادي سيكون لها استدقاق طفيف على طول خط القطع.وذلك لأن تدفق القطع بنفث الماء ينتشر (فقد الطاقة) بعيدًا عن الفوهة وبالتالي لا يتحرك في خط مستقيم.ينتج عن ذلك أنواعًا مختلفة من التناقص التدريجي اعتمادًا على المادة وسرعة القطع.

يعد الاستدقاق على شكل حرف V هو النوع الأكثر شيوعًا من الاستدقاق ويحدث لأن النفاثة لديها طاقة قطع أكبر في الجزء العلوي من القطع مقارنة بالجزء السفلي، وبالتالي تميل إلى إجراء قطع أوسع هناك.بشكل عام، كلما كانت سرعة القطع أسرع، كلما كان الاستدقاق أكثر وضوحًا

يحدث الاستدقاق العكسي أثناء عمليات القطع البطيئة جدًا، أو في المواقف التي تتآكل فيها المواد اللينة بسرعة.ونظرًا لأن الدفق يتمدد بعيدًا عن الفوهة، تتم إزالة المزيد من المواد من الأسفل مقارنة بالأعلى.من ناحية أخرى، عادةً ما تظهر التناقص التدريجي للبرميل فقط في المواد السميكة جدًا.

عند تصنيع أجزاء بسمك 1/8 بوصة (3 مم) أو أقل، لا يستحق الاستدقاق القلق بشأنه لأنه بالكاد يمكن ملاحظته.ومع ذلك، هناك بعض الطرق التي يمكنك استخدامها لتقليل كمية الشطب على الأجزاء الأكبر حجمًا.كما ذكرنا من قبل، فإن الطريقة الرئيسية هي التحكم في سرعة القطع، والتي يتم حسابها عادةً بواسطة برنامج القطع بعد إدخال بيانات المادة.هناك طريقة أخرى وهي استخدام رأس القطع المائل للتعويض عن المنحدر.ولكن هذا سيتطلب ترقية معدات القطع لتكون قادرة على تتبع المنحنى وإمالة رأس القاطع وفقًا لذلك للحفاظ على حافة خالية من الاستدقاق، الأمر الذي سيكلف أكثر.

• قاطعة رأسية بنفث الماء ذات 5 محاور

  
  

  
  

لقد أدى التقدم في تكنولوجيا القطع بنفث الماء إلى تطوير قطع بنفث الماء ذو ​​5 محاور تكنولوجيا.يمكن أن يؤدي تطبيق رؤوس القطع ذات 5 محاور من HEAD Waterjet إلى حل مشكلة الاستدقاق الموضحة أعلاه، ويمكن تطبيق مزايا القطع بنفث الماء على أجزاء ثلاثية الأبعاد أكثر تعقيدًا والتي قد تستغرق وقتًا طويلاً ومكلفة للمعالجة، ويمكن لـ HEAD Waterjet تحقيق مجموعة متنوعة من احتياجات القطع التي تريدها.