Abychom zajistili hladký chod webu pro naše zákazníky, používáme k tomu soubory cookies. Setrváním na těchto stránkách souhlasíte s jejich používáním. Více informací najdete zde.

Zeptejte se Dr. Hashish

Dr. Mohamed Hashish je objevitelem technologie řezání abrazivním vodním paprskem a odborníkem na konstrukci vysokotlakých komponent a na tribologii.

Výhody

Dobrá otázka, kterou ale nelze zodpovědět stručně. Projděte si se mnou prosím pár kroků srovnání!

Univerzálnost

Abrazivním vodním paprskem lze řezat téměř cokoliv - od kovu po kámen, sklo, kompozity, keramiku. Abrazivo se používá k řezání těchto materiálů. Pokud přepneme na čistý vodní paprsek, bez abraziva můžeme řezat měkké materiály, které lze řezat nožem jako jsou umělé hmoty, pěny, těsnění, potraviny, papír, a (pokud je tlak dostatečně vysoký) i tenké hliníkové folie.

Laser a plazma řežou pomocí tepla a tak mohou řezat pouze materiály mající správné tepelné vlastnosti. Kov je téměř vždy cílovým materiálem v průmyslu u těchto procesů s teplotním vlivem. A měkká ocel je téměř vždy kovem, který je laserem a plazmou řezán. Kromě toho plazmou můžete řezat pouze materiály, které jsou elektricky vodivé. Pro optimalizaci řezání laserem a plazmou je nutné měnit druhy plynu. U vodního paprsku není pro různé druhy materiálu nutná žádná změna parametrů s výjimkou řezné rychlosti.

Tloušťka

Abrazivní vodní paprskek může řezat z jakéhokoliv kovu, skla, kamene, kompozitu atd. díly velmi tenké až do tloušťky 30 cm (někdy i více). Nejpřesnější řezy jsou dosaženy s naší technologií Dynamic Waterjet při tloušťce do cca. 100mm nebo méně, ale hrubé řezy je možné provádět i při tloušťce materiálu mnohem větší než 100mm. Laser a plazma nejsou tak univerzální pokud jde o tloušťku materiálu. Řežou jako fotoaparát, jen materiály na které je možné zaostřit. Laser řeže jen velmi tenké materiály a až do tloušťky cca 15mm, s velkými CO2 lasery je možné se dostat až do tloušťky cca. 25mm. Plazma řeže asi od cca. 6mm do 40mm. Při vetších tloušťkách se v dílenském provozu obvykle používá řezání kyslíkovým plamenem, který řeže rychleji.

Povrchová úprava hran

Díly řezané plazmou nebo laserem nedosáhnou stejně vysoké kvality hran jako při řezání vodním paprskem, který za sebou nechává hladké hrany. Nezanechává ani žádné tepelně ovlivněné zóny nebo stopy mechanického namáhání. To znamená, že můžete mít hladký okraj, který nevyžaduje žádné broušení nebo dokončování. Vzhledem k tomu, že je to proces řezání (je) chladný, nedochází ke změně vlastností materiálu a nezanechává žádnou strusku, odpad. Plazma a laser řežou za pomoci tepla (my řežeme s nadzvukovou erozí). Proto plazma a laser zanechávají tepelně ovlivněné zóny, stopy mechanického namáhání a především plazma i kapky strusky na hranách. Laser může minimalizovat tepelně ovlivněné oblasti a napětí, ale nemůže je eliminovat. To je důvod, proč se tepelné řezání nesmí používat pro řezání jakýchkoliv leteckých dílů, pokud úplně neodbrousíte tepelně řezanou hranu.

Je tedy vodní paprsek lepší pro řezání čehokoliv?

Ne. Při řezání tenkých plechů z měkké oceli, (řekněme 12 gage), laser bude řezat rychleji a levněji. Můžeme řezat více vrstev současně zásobník, abychom se přiblížili k rychlosti laseru, ale zatím se nemůžeme rovnat (zatím). Takže pro velké výrobní série, kde čas přípravy není problém, laser nařeže vaše tenké ocelové plechy rychleji. A můžete držet s plazmou A s vodním paprskem může soupeřit plazma, pokud opět řežete měkkou ocel o síle ca. 1,3 cm cca 10mm a nepotřebujete obrušovat tepelně ovlivněné zóny ať už z kosmetických důvodů nebo pevnosti. V tomto případě bude náš vodní paprsek dražší.

Vodní paprsek je nejrychleji rostoucím obráběcím procesem na světě (dle Frost & Sullivan), protože je tak neuvěřitelně všestranný (řeže vše, co přichází do vaší dílny), rychle nastavitelný (při stejných parametrech řeže téměř vše, jen změníte řeznou rychlost), zanechává kvalitní hrany (žádné teplo, žádné napětí , saténově hladký), je snadno spustitelný (softwarové modely pro opravdu snadné programování a spuštění řezání). Pokud máte ve své dílně více než jen měkké oceli pravděpodobně potřebujete vodní paprsek.

Řezání vodním paprskem má řadu výhod, je obtížné omezit se pouze na jedinou. Dvěma srovnatelně významnými přínosy řezání vodním paprskem, které znamenají jednoznačnou výhodu před jinými obráběcími stroji, jsou univerzálnost a absence tepelně ovlivněných zón.

Univerzálnost

Systémy pro řezání vodním paprskem Flow umožňují snadno řezat různorodé materiály, a to za použití jediného zařízení. Kov, kámen, plast, kompozitní materiál, sklo, keramika a další – to vše dokáže rozřezat jeden stroj společnosti Flow pro řezání vodním paprskem. Stejný stroj může řezat také materiály různé tloušťky - většina vodních paprsků Flow umožňuje řezat materiály do tloušťky až 20 cm.

Absence tepelně ovlivněných zón

Řezání vodním paprskem je proces řezání za studena. Teplo může mít negativní vliv na strukturu a vlastnosti kovových slitin. Podstatou řezání vodním paprskem je vysokorychlostní řezání erozivním proudem vody, který neovlivňuje strukturu materiálu a umožňuje řezat více vrstev najednou.

Aplikace

Ano, může to rozhodně řezat titan tloušťky 70mm.

Pokud jde o vztah mezi vodním paprskem a slitinami titanu, tyto materiály lze ve skutečnosti řezat rychleji než nerezovou ocel. Někteří naši zákazníci řežou denně titan tloušťky 125mm.

Přesnost řezání technologií vodního paprsku běžně dosahuje +/- 0.15mm. S patentovanou Flow technologií DynamicWaterjet pro kompenzaci úkosu jsme schopni dosáhnout přesností +/- 0.025mm.

Nepochybně! Řezání vodním paprskem je vysokorychlostní abrasivní paprsek vytvořený malou dýzou z polodrahokamu, při které se používá tlak až 6 500bar.

Použití vodního paprsku umožňuje vytvořit velmi složitý design, intarzie a mozaiky z kamene - žádná jiná technologi  než vodní paprsek není vhodnější na složité řezy kamene.

Přestože je wolfram extrémně tvrdý, lze jej vodním paprskem Flow řezat!

Stroje na řezání vodním paprskem od Flow jsou nejuniverzálnějšími obráběcími stroji, schopné řezat vše do dětských papírových plenek až po velmi tvrdé materiály jako jsou wolframové slitiny.

Flow nabízí nejširší řadu výrobků pro uspokojení všech potřeb našich zákazníků. Vyrábíme malé základní stroje pro malou produkcí a složitostí, špičkovější složitejší 5-osé vodní paprsky, velké výrobní provozy společností až po specializované zařízení pro společnosti jako Boeing a Kimberly Clark. Pro společnosti jako Kimberly Clark jejichž hlavní činnost se točí kolem plenek a různých výrobků z papíru. Tyto výrobky jsou obvykle řezány s našimi na zakázku vyrobenými stroji pro podélné řezání vodním paprskem a ne na standartních strojích série Mach.

Náš software pro Flow vodní paprsek využívá jedny z nejpoužívanějších typů souborů CAD CAM. Jednoduše nahrajte design softwaru, vyberte řezání čistou vodou a vodní paprsek snadno rozřeže 75mm silnou paměťovou pěnu. Důvod ke koupi vodního paprsku by spočíval ve vašich výrobních sériích. Pokud se jedná o menší série, nabízíme také kontakt na zakázkové řezání ve vašem okolí, kde jsou naše stroje a pracují pro veřejnost.

V případě zájmu Vás rádi zkontaktujeme s naším regionálním zástupcem, který Vám poskytne informace o lokálních možnostech řezání na zakázku!

Při popisování pomocí vodního paprsku požíváme nastavení náběhu a výběhu na čáře u kontury bez korekce.

Při tomto nastavení nedojde při popisování k poškození kontury.  

Čistý vysokotlaký vodní paprsek používá pouze vodu a žádné abrazivo. Zpravidly to, co lze přestřihnout nůžkami. Lze také řezat čistou vodou. Takto je použití technologie vodního paprsku omezena především na měkké materiály. Nejběžnějšími materiály, které jsou řezané čisout vodou, jsou tak plošná těsnění, papír, guma, potraviny.

Systémy řezání abrazivním vodním paprskem řežou skoro všechny materiály, včetně nerezové oceli tloušťky 1,6 mm až 203 mm. Typické tolerance součásti se nacházejí v rozmezí 0,0762 mm až 0,127 mm a u některých aplikací až do 0,0254 mm.

Nerezovou ocel tloušťky 12,7 mm lze řezat rychlostí 178 – 762 mm za minutu v závislosti na provozním tlaku systému řezání vodním paprskem a požadované kvalitě hrany. 

Technologie

Čerpadlo 90 kW dává maximální průtočné množství, čerpadlo 45 kW však řeže rychleji.

Nezapomeňte, že důsledkem zvýšení řezné rychlosti je větší průtok vody a abraziva tryskou, což zvyšuje provozní náklady a rychlost opotřebení trysky. Jestliže hledáte vyšší řeznou rychlost při nižších provozních nákladech, je použití vyššího tlaku efektivnější než použití vyššího výkonu.

Naše čerpadla s tlakem 6 481 barů při menší spotřebě vody a abraziva řežou rychleji než čerpadla s tlakem 4 100 barů. Tlak = Produktivita.

Vodní paprsek je správný nástroj pro mnoho aplikací řezání, nicméně hloubku paprsku nelze regulovat. Vodu s abrazivem musí zastavit nějaká překážka, což je zpravidla nádrž s vodou. Jestliže nějaká překážka paprsek nezastaví nebo nesníží jeho energii, paprsek rozřeže a rozruší vše, co mu bude stát v cestě.   

Dynamic Waterjet s aktivním řízením tolerance podporuje výrobu přesnějších součástí při značně vyšších řezných rychlostech v porovnání s běžnými systémy řezání abrazivním paprskem.

Technologie Dynamic Waterjet tvoří standardní vybavení naší řady Mach 3, není ale k dispozici u řady Mach 2.

Ano, k opotřebení trysky stroje dochází. Ve směšovací trubici se smíchá abrazivo a voda pod ultra vysokým tlakem. Tato směs potom vychází ven a řeže.

Tyto trubice jsou vyrobeny z karbidu a vydrží až 2,5 týdne, v závislosti na skutečném používání, druhu abraziva apod.

Ve výpočtu životnosti směšovacích trubic hraje roli mnoho proměnných. Protože směšovací trubice podléhá opotřebení, zvětšuje se její průměr, takže vytéká více vody a řezání je nepřesné.

V některých případech to není problém, ale u velmi přesných prací je nutné opotřebení směšovací trubice pravidelně kontrolovat. Většina uživatelů systémů řezání vodním paprskem opotřebené směšovací trubice nevyhazuje, ale používá je k hrubému řezání nebo pro méně přesné práce.

Minerál granát je zdaleka nejvíce používané abrazivo. Uživatelé považují granát za nejlepší abrazivo pokud jde o cenu, řeznou rychlost, životnost směšovací trubice a zdravotní rizika.

Jiná abraziva obsahují olivinický písek, oxid hlinitý a některé umělé materiály.

Software

Vyvinuli jsme vlastní softwarovou sadu pro 3D řezání pod názvem FlowXpert. Společnost Flow spolupracovala s firmou SolidWorks na vývoji nejmodernějšího, přesto snadno použitelného softwaru pro 2D a 3D řezání vodním paprskem.

Společnost Flow nabízí školení zaměřené na obsluhu a údržbu systémů řezání vodním paprskem.