WaterJet Cutting getur verið einfaldari vinnsluaðferð, en hún er búin öflugu kýli og krefst þess að rekstraraðilinn haldi meðvitund um slit og nákvæmni margra hluta.
Einfaldasta skurðurinn á vatnsþotunni er ferlið við að skera háþrýstingsvatnsþotur í efni. Þessi tækni er venjulega viðbót við aðra vinnslutækni, svo sem mölun, leysir, EDM og plasma. Í vatnsþotaferlinu myndast engin skaðleg efni eða gufu og ekkert hitasvæði eða vélrænt álag myndast. Vatnsþotur geta skorið mjög þunnt smáatriði um stein, gler og málm; bora fljótt göt í títan; Skerið mat; og jafnvel drepa sýkla í drykkjum og dýfum.
Allar Waterjet vélar eru með dælu sem getur þrýst á vatnið til afhendingar til skurðarhaussins, þar sem henni er breytt í yfirstýrt flæði. Það eru tvær helstu tegundir dælna: bein drif byggðar dælur og dælur byggðar á örvum.
Hlutverk beinnar drifdælu er svipað og í háþrýstingshreinsiefni og þriggja strokka dælan ekur þremur punktum beint frá rafmótornum. Hámarks stöðugur vinnuþrýstingur er 10% til 25% lægri en svipaðar örvunardælur, en þetta heldur þeim samt milli 20.000 og 50.000 psi.
Dælur sem byggðar eru á styrkara samanstendur af meirihluta öfgafullra þrýstingsdælna (það er að segja að dælur yfir 30.000 psi). Þessar dælur innihalda tvær vökvahringrásir, önnur fyrir vatn og hin fyrir vökvakerfi. Vatnsinntakssían fer fyrst í gegnum 1 míkron skothylki síu og síðan 0,45 míkron síu til að sjúga venjulegt kranavatn. Þetta vatn fer inn í örvunardælu. Áður en hún fer inn í örvunardælu er þrýstingi á örvunardælu haldið við um það bil 90 psi. Hér er þrýstingurinn aukinn í 60.000 psi. Áður en vatnið skilur loksins frá dælunni og nær skurðarhausnum í gegnum leiðsluna fer vatnið í gegnum höggdeyfið. Tækið getur bælað þrýstingsveiflur til að bæta samræmi og útrýma púls sem skilja eftir merki á vinnustykkinu.
Í vökvahringrásinni dregur rafmótorinn milli rafmótoranna olíu úr olíutankinum og þrýstingur á hann. Þrýstingsolían rennur að margvíslega og loki margvíslega sprautar til skiptis vökvaolíu beggja vegna kexsins og stimpilssamstæðunnar til að búa til höggvirkni örvunarinnar. Þar sem yfirborð stimpilsins er minna en kexið, „bætir olíuþrýstingurinn“ vatnsþrýstinginn.
Örvunin er gagnkvæm dæla, sem þýðir að kex og stimpilssamsetningin skilar háþrýstingsvatni frá annarri hlið örvunarinnar, en lágþrýstingsvatn fyllir hina hliðina. Endurrás gerir einnig kleift að vökvaolían kólnar þegar hún snýr aftur í tankinn. Athugunarventillinn tryggir að lágþrýstingur og háþrýstingsvatn geti aðeins runnið í eina átt. Háþrýstingshólkarnir og endahetturnar sem umlykja stimpil og kexíhluta verða að uppfylla sérstakar kröfur til að standast krafta ferlisins og stöðugum þrýstingsferlum. Allt kerfið er hannað til að mistakast smám saman og lekinn mun renna til sérstakra „frárennslishola“, sem rekstraraðilinn getur fylgst með til að skipuleggja reglulega viðhald.
Sérstök háþrýstingsrör flytur vatnið til skurðarhöfuðsins. Pípan getur einnig veitt frelsi til hreyfingar fyrir skurðarhausinn, allt eftir stærð pípunnar. Ryðfrítt stál er efnið sem valið er fyrir þessar rör og það eru þrjár algengar stærðir. Stálpípur með 1/4 tommu þvermál eru nógu sveigjanlegar til að tengjast íþróttabúnaði, en ekki er mælt með því að flutninga á háþrýstingsvatni. Þar sem auðvelt er að beygja þetta rör, jafnvel í rúllu, getur 10 til 20 fet lengd náð x, y og z hreyfingu. Stærri 3/8 tommu rör 3/8 tommur bera venjulega vatn frá dælunni til botns á flutningsbúnaðinum. Þó að það geti verið beygð, þá hentar það almennt ekki fyrir hreyfibúnað fyrir leiðslur. Stærsta pípan, sem mælist 9/16 tommur, er best til að flytja háþrýstingsvatn yfir langar vegalengdir. Stærri þvermál hjálpar til við að draga úr þrýstingsmissi. Rör af þessari stærð eru mjög samhæfð við stórar dælur, vegna þess að mikið magn af háþrýstingsvatni er einnig í meiri hættu á hugsanlegu þrýstingsmissi. Hins vegar er ekki hægt að beygja rör af þessari stærð og setja þarf innréttingar á hornin.
Hreinsa vatnsþota skurðarvélin er elstu skurðarvélin á vatnsþotunni og hægt er að rekja sögu hennar til snemma á áttunda áratugnum. Í samanburði við snertingu eða innöndun efna framleiða þau minna vatn á efnunum, þannig að þau henta til framleiðslu á vörum eins og bifreiðarinnréttingum og einnota bleyjum. Vökvinn er mjög þunnur 0,004 tommur til 0,010 tommur í þvermál og veitir mjög ítarlegar rúmfræði með mjög litlu efnistapi. Skurðarkrafturinn er mjög lítill og festingin er venjulega einföld. Þessar vélar henta best við allan sólarhringinn.
Þegar litið er á skurðarhaus fyrir hreina vatnsbrautir vél er mikilvægt að muna að flæðishraðinn er smásjárbrotin eða agnir af rífa efninu, ekki þrýstingnum. Til að ná þessum miklum hraða rennur þrýstingsvatn um lítið gat í gimsteini (venjulega safír, rúbín eða demantur) fest í lok stútsins. Dæmigerð skurður notar 0,004 tommur til 0,010 tommur, en sérstök forrit (svo sem úðað steypa) geta notað stærðir allt að 0,10 tommur. Við 40.000 psi fer rennslið frá gatinu á um það bil Mach 2 og við 60.000 psi fer rennslið yfir Mach 3.
Mismunandi skartgripir hafa mismunandi þekkingu í skurði vatns Jet. Sapphire er algengasta almenna tilgangsefnið. Þeir endast í um það bil 50 til 100 klukkustunda skurðartíma, þó að slípiefni vatnsbrautir séu helmingur þessa tíma. Rubies henta ekki fyrir hreina vatnsbrautir, en vatnsrennslið sem þeir framleiða er mjög hentugur til að slíta skurði. Í slípandi skurðarferlinu er skurðartíminn fyrir rúbín um 50 til 100 klukkustundir. Demantar eru miklu dýrari en safír og rúbín, en skurðartíminn er á bilinu 800 til 2.000 klukkustundir. Þetta gerir tígulinn sérstaklega hentugan fyrir sólarhrings notkun. Í sumum tilvikum er einnig hægt að hreinsa og endurnýta tígulopið og endurnýta.
Í slípiefni vatns Jet vélinni er gangverkið við að fjarlægja efni ekki vatnsrennslið sjálft. Aftur á móti flýtir rennslið svívirðilegum agnum til að tæra efnið. Þessar vélar eru þúsund sinnum öflugri en hreinar skurðarvélar með vatns Jet og geta skorið hörð efni eins og málm, stein, samsett efni og keramik.
Slíppstraumurinn er stærri en hreinn vatnsþota straumur, með þvermál á bilinu 0,020 tommur og 0,050 tommur. Þeir geta skorið stafla og efni upp í 10 tommur á þykkt án þess að búa til hitasvæði eða vélrænt streitu. Þrátt fyrir að styrkur þeirra hafi aukist er skurðarkraftur slíta straumsins enn minna en eitt pund. Næstum allar svívirðilegar steypuaðgerðir nota jetting tæki og geta auðveldlega skipt frá notkun eins höfuðs til margra höfuðnotkunar og jafnvel er hægt að breyta slíta vatnsþotunni í hreina vatnsþota.
Slípan er hörð, sérstaklega valin og stór sand-granat. Mismunandi ristarstærðir henta fyrir mismunandi störf. Hægt er að fá slétt yfirborð með 120 möskvastarfsemi en 80 möskvasnipar hafa reynst hentugri fyrir almennar tilgangi. 50 möskva slípandi skurðarhraði er hraðari, en yfirborðið er aðeins grófara.
Þrátt fyrir að auðveldara sé að stjórna vatnsþotum en margar aðrar vélar, krefst blöndunarrörsins athygli rekstraraðila. Hröðunarmöguleiki þessa rörs er eins og riffil tunnu, með mismunandi stærðum og mismunandi afleysingalífi. Langvarandi blöndunarrörið er byltingarkennd nýsköpun í slípandi vatnsþota, en rörið er samt mjög brothætt-ef skurðarhausinn kemst í snertingu við fastan búnað, þungan hlut eða markefnið, þá getur slönguna bremsað. Ekki er hægt að laga skemmdar rör, svo að halda kostnaði niðri krefst þess að lágmarka skipti. Nútíma vélar hafa venjulega sjálfvirka árekstraraðgerð til að koma í veg fyrir árekstra við blöndunarrörið.
Aðgreiningarfjarlægðin milli blöndunarrörsins og markefnisins er venjulega 0,010 tommur til 0,200 tommur, en rekstraraðilinn verður að hafa í huga að aðskilnaður sem er meiri en 0,080 tommur mun valda frosti efst á skurðbrún hlutans. Neðansjávarskurður og aðrar aðferðir geta dregið úr eða útrýmt þessu frosti.
Upphaflega var blöndunarrörið úr wolframkarbíði og hafði aðeins þjónustulíf fjögurra til sex skurðartíma. Samsettar pípur í dag geta náð 35 til 60 klukkustundum og er mælt með því að fá grófan skurði eða þjálfun nýja rekstraraðila. Samsett sementað karbíðrör nær þjónustulífi sínu í 80 til 90 skurðartíma. Hágæða samsett sementaða karbítrör hefur skera líftíma 100 til 150 klukkustundir, er hentugur fyrir nákvæmni og daglega vinnu og sýnir mest fyrirsjáanlegan sammiðja slit.
Auk þess að veita hreyfingu verða verkfæri WaterJet Machine einnig að innihalda aðferð til að tryggja vinnustykkið og kerfi til að safna og safna vatni og rusli úr vinnsluaðgerðum.
Stöðugar og einvíddar vélar eru einfaldustu vatns Jets. Stöðugar vatnsþotur eru oft notaðar í geimferð til að snyrta samsett efni. Rekstraraðilinn nærir efninu í lækinn eins og hljómsveit sá en grípari safnar víkinni og rusli. Flestir kyrrstæðir vatnsjet eru hreinir vatnsjet, en ekki allir. Rennivélin er afbrigði af kyrrstæðu vélinni, þar sem vörur eins og pappír eru gefnar í gegnum vélina og vatnsþotan sker vöruna í ákveðna breidd. Krosshöggvél er vél sem hreyfist meðfram ás. Þeir vinna oft með rennivélar til að búa til ristilík mynstur á vörur eins og sjálfsalar eins og brownies. Rennivélin sker vöruna í ákveðna breidd en þverskurðarvélin krossar vöruna sem er fóðruð fyrir neðan hana.
Rekstraraðilar ættu ekki að nota þessa tegund af slípiefni. Það er erfitt að hreyfa skurðarhlutinn á ákveðnum og stöðugum hraða og það er afar hættulegt. Margir framleiðendur munu ekki einu sinni vitna í vélar fyrir þessar stillingar.
XY borðið, einnig kölluð flatbrauð skurðarvél, er algengasta tvívíddar skurðarvélin. Pure Water Jets skera þéttingar, plast, gúmmí og froðu, meðan slípandi gerðir skera málma, samsetningar, gler, stein og keramik. Vinnubekkurinn getur verið eins lítill og 2 × 4 fet eða eins stór og 30 × 100 fet. Venjulega er stjórnun þessara vélatækja meðhöndluð af CNC eða PC. Servó mótorar, venjulega með lokuðum lykkju, tryggðu heiðarleika staðsetningar og hraða. Grunneiningin inniheldur línulegar handbækur, burðhús og kúluskrúfur, en brúareiningin inniheldur einnig þessa tækni, og söfnunartankurinn inniheldur efnislegan stuðning.
XY vinnubekkir koma venjulega í tveimur stílum: Vinnubekkurinn í miðjum gantragri inniheldur tvö grunnleiðbeiningar og brú, en vinnubekkurinn notar grunn og stífa brú. Báðar vélarnar innihalda einhvers konar aðlögun höfuðhæðar. Þessi Z-ás aðlögunarhæfni getur verið í formi handvirks sveif, rafmagnsskrúfu eða fullkomlega forritanlegs servóskrúfu.
Sorpið á XY vinnubekknum er venjulega vatnsgeymir fylltur með vatni, sem er búinn grillum eða sötum til að styðja við vinnustykkið. Skurðarferlið eyðir þessum stuðningi hægt. Hægt er að hreinsa gildruna sjálfkrafa, úrgangurinn er geymdur í gámnum, eða hann getur verið handvirkur, og rekstraraðilinn mokar reglulega dósina.
Eftir því sem hlutfall af hlutum með næstum engum flötum eykst, eru fimm ás (eða fleiri) getu nauðsynlegir fyrir nútíma skurði vatns Jet. Sem betur fer veitir léttur skútuhausinn og lítill hrökkva í skurðarferlinu hönnunarverkfræðinga frelsi sem háa álagsmölun hefur ekki. Fimm ás WaterJet Cutting notaði upphaflega sniðmátskerfi, en notendur sneru fljótt að forritanlegu fimm ás til að losna við kostnaðinn við sniðmát.
En jafnvel með sérstökum hugbúnaði, er 3D klippa flóknara en 2D klippa. Samsettur hali hluti Boeing 777 er öfgafullt dæmi. Í fyrsta lagi hleður rekstraraðilanum upp forritinu og forritunum sveigjanlega „Pogostick“ starfsfólkið. Loftkraninn flytur efni hlutanna og vorstöngin er skrúfuð í viðeigandi hæð og hlutarnir eru festir. Sérstaki z-ásinn sem ekki er klipptur notar snertisókn til að staðsetja hlutinn nákvæmlega í geimnum og sýnishornspunkta til að fá rétta hlutahækkun og stefnu. Eftir það er forritinu vísað á raunverulega stöðu hlutans; Rannsóknin dregur til að gera pláss fyrir z-ás skurðarhöfuðsins; Forritið keyrir til að stjórna öllum fimm ásunum til að halda skurðarhausnum hornrétt á yfirborðið sem á að skera og starfa eftir því sem þörf krefur á nákvæmum hraða.
Slípun er nauðsynleg til að skera samsett efni eða hvaða málm sem er stærri en 0,05 tommur, sem þýðir að koma þarf að koma í veg fyrir að klippa vorstöngina og verkfærasviðið eftir að hafa skorið. Sérstök punkta handtaka er besta leiðin til að ná fimm ás vatnsfrumuskurði. Próf hafa sýnt að þessi tækni getur stöðvað 50 hestafla þotuflugvél undir 6 tommur. C-laga ramminn tengir grípara við Z-ás úlnliðinn til að ná boltanum rétt þegar höfuðið snýr öllu ummál hlutans. Point grípari stöðvar einnig núningi og eyðir stálkúlum á um það bil 0,5 til 1 pund á klukkustund. Í þessu kerfi er þotan stöðvuð með dreifingu hreyfiorku: eftir að þotan fer inn í gildruna kynnist hún innbyggða stálkúlunni og stálkúlan snýst til að neyta orku þotunnar. Jafnvel þegar það er lárétt og (í sumum tilvikum) á hvolf getur blettur grípari virkað.
Ekki eru allir fimm ás hlutar jafn flóknir. Eftir því sem stærð hlutans eykst verður aðlögun áætlunarinnar og sannprófun á hlutastöðu og skurðarnákvæmni flóknari. Margar verslanir nota 3D vélar fyrir einfaldar 2D klippingar og flókna 3D klippingu á hverjum degi.
Rekstraraðilar ættu að vera meðvitaðir um að það er mikill munur á nákvæmni hluta og nákvæmni vélarinnar. Jafnvel vél með nær fullkomna nákvæmni, kraftmikla hreyfingu, hraðastýringu og framúrskarandi endurtekningarhæfni gæti ekki getað framleitt „fullkomna“ hluta. Nákvæmni fullunnins hlutans er sambland af villu í ferlinu, Villa véla (XY afköst) og stöðugleiki vinnustykkis (fasteigna, flatneskju og stöðugleiki hitastigs).
Þegar klippt er efni með þykkt sem er minna en 1 tommur er nákvæmni vatnsþotunnar venjulega á milli ± 0,003 til 0,015 tommur (0,07 til 0,4 mm). Nákvæmni efna sem eru meira en 1 tommur á þykkt er innan ± 0,005 til 0,100 tommur (0,12 til 2,5 mm). Hágæða XY tafla er hönnuð fyrir línulega staðsetningarnákvæmni 0,005 tommur eða hærri.
Hugsanlegar villur sem hafa áhrif á nákvæmni fela í sér villur á verkfærum, forritunarvillur og vélhreyfingu. Verkfæri bætur eru gildi inntak í stjórnkerfið til að taka tillit til skurðarbreiddar þotunnar-það er, magn skurðarstígsins sem þarf að stækka til að lokahlutinn fái rétta stærð. Til að koma í veg fyrir hugsanlegar villur í mikilli nákvæmni, ættu rekstraraðilar að framkvæma prufuskurð og skilja að aðlaga þarf tækjabætur til að passa við tíðni slit á rörum.
Forritunarvillur eiga sér stað oftast vegna þess að sumar XY -stjórntæki sýna ekki víddir á hlutnum forritinu, sem gerir það erfitt að greina skort á víddarsamsvörun milli hlutaforritsins og CAD teikningarinnar. Mikilvægir þættir hreyfingar vélarinnar sem geta komið á villur eru bilið og endurtekningarhæfni í vélrænni einingunni. Servo aðlögun er einnig mikilvæg, vegna þess að óviðeigandi aðlögun servó getur valdið villum í eyður, endurtekningarhæfni, lóðrétt og þvaður. Litlir hlutar með lengd og breidd sem er minna en 12 tommur þurfa ekki eins mörg XY borð og stóra hluta, þannig að möguleikinn á hreyfingarvillum vélarinnar er minni.
Slípun eru tveir þriðju hlutar af rekstrarkostnaði vatnsfrumukerfa. Aðrir fela í sér afl, vatn, loft, innsigli, stöðva lokar, op, blöndunarrör, vatnsinntakssíur og varahluti fyrir vökvadælur og háþrýstings strokka.
Full afl virtist dýrari í fyrstu, en aukning á framleiðni fór yfir kostnaðinn. Þegar svarfrennslishraði eykst mun skurðarhraðinn aukast og kostnaðurinn á tommu lækkar þar til hann nær besta punktinum. Fyrir hámarks framleiðni ætti rekstraraðilinn að keyra skurðarhausinn á hraðasta skurðarhraða og hámarks hestöfl til bestu notkunar. Ef 100 hestafla kerfi getur aðeins keyrt 50 hestafla höfuð, þá getur það að keyra tvö höfuð á kerfinu náð þessari skilvirkni.
Að hámarka slípiefni á vatns Jet krefst athygli á sérstökum aðstæðum sem eru til staðar, en getur veitt framúrskarandi framleiðni eykst.
Það er óskynsamlegt að skera loftbil sem er stærra en 0,020 tommur vegna þess að þotan opnast í bilinu og sker sig nokkurn veginn lægri stig. Að stafla efnisblöðunum náið saman getur komið í veg fyrir þetta.
Mæla framleiðni hvað varðar kostnað á tommu (það er fjöldi hluta framleiddur af kerfinu), ekki kostnaður á klukkustund. Reyndar er hröð framleiðsla nauðsynleg til að afskrifa óbeinan kostnað.
Vatnsjet sem oft stingir samsett efni, gler og steinar ættu að vera búnir með stjórnandi sem getur dregið úr og aukið vatnsþrýsting. Tómarúmaðstoð og önnur tækni eykur líkurnar á því að stingja brothætt eða lagskipt efni án þess að skemma markefnið.
Sjálfvirkni efnismeðferðar er aðeins skynsamlegt þegar efnismeðferð er stór hluti framleiðslukostnaðar hluta. Slípandi vatnsbrauðvélar nota venjulega handvirka losun en skurður á plötunni notar aðallega sjálfvirkni.
Flest vatnsbítakerfi nota venjulegt kranavatn og 90% af vatnsbrautufyrirtækjum framleiða ekki aðrar undirbúningar en að mýkja vatnið áður en þeir senda vatnið í inntakssíuna. Að nota öfugan osmósu og deionizers til að hreinsa vatn getur verið freistandi, en að fjarlægja jónir auðveldar vatnið að taka upp jónir úr málmum í dælum og háþrýstingsrörum. Það getur lengt líftíma opunnar, en kostnaðurinn við að skipta um háþrýstingshólk, athuga loki og endaþekja er miklu hærri.
Skurður neðansjávar dregur úr yfirborðsfrostun (einnig þekkt sem „þoku“) á efri brún slípiefni skurðar, en jafnframt dregur mjög úr þotu hávaða og óreiðu á vinnustað. Hins vegar dregur þetta úr sýnileika þotunnar, þannig að mælt er með því að nota rafrænt eftirlit með frammistöðu til að greina frávik frá hámarksaðstæðum og stöðva kerfið áður en einhver skemmdir eru á íhlutanum.
Fyrir kerfi sem nota mismunandi slípandi skjástærðir fyrir mismunandi störf, vinsamlegast notaðu viðbótargeymslu og mælingu fyrir algengar stærðir. Lítið (100 lb) eða stórt (500 til 2.000 lb) magn flutninga og tengdir mælingarlokar leyfa hratt að skipta á milli skjástærða, draga úr niður í miðbæ og þræta, en auka framleiðni.
Aðskilnaðurinn getur í raun skorið efni með þykkt sem er minna en 0,3 tommur. Þrátt fyrir að þessi töskur geti venjulega tryggt aðra mala kranann geta þeir náð hraðari meðhöndlun efnisins. Erfiðara efni munu hafa minni merkimiða.
Vél með svarfandi vatnsþota og stjórna skurðardýptinni. Fyrir rétta hluta getur þetta nýjan ferli veitt sannfærandi valkost.
Sunlight-Tech Inc. hefur notað Microlution Laser Microchining og Micromilling Centers til að framleiða hluta með vikmörk minna en 1 míkron.
WaterJet Cutting tekur sæti á sviði framleiðslu efnis. Þessi grein skoðar hvernig vatnsjötur virka fyrir verslunina þína og lítur á ferlið.
Post Time: SEP-04-2021