1 Достоинства и недостатки станка гидроабразивной резки.
Достоинства:
- Станок не нагревается, обрабатывает холодным способом, в связи с чем исключается термическая деформация материала не изменяя структуру материала.
-Универсальность, способность работать с разными материалами, станок способен выполнять высокий спектр работ ,может выполнять фигурные элементы со сложными контурами, максимальная толщина резания 300 мм, возможно работать с деталями трубочного вида.
-Возможность сокращения трудоемкости, в связи с низкой шероховатостью Ra1,6 получаемые детали не нужно дорабатывать, благодаря этому сокращается время на производство изделий, а также можно резать пакет тонколистовых материалов .
-Отсутствие механической нагрузке на материал, а также можно обойтись без фиксации детали на станке очень выгодно применять для обработки хрупких материалов.
- Обработка имеет высокую скорость обработки, скорость достигает до 15 м/мин.
- Точность станка , инструменты двигаются со скоростью +-0,05мм, а изменения позиции достигает точности до +-0,025мм.
- Экономичность еще одна составляющая плюсов гидрорезки ,это уменьшение потери материала.
-Экологическая частота то есть это отсутствие пыли, токсичных газов.
-Безопасность, режущим инструментом является вода ,вода скапливается под рабочим столом, что уменьшает взрывоопасность и пожаробезопасность .
-так же заготовки не подвергаются термической обработки ,отсутствия пригорания и оплавления материала , не выгорают сплавы и т. д.
-потеря материала значительно меньше чем при других обработках, например таких как лазерная резка.
- большим плюсом является отсутствие режущего инструмента, не нужно каждый раз затачивать инструмент , возвращая остроту инструмента.
Недостатки:
- Из-за воды возникает конусность, что ухудшает эффект резки, для исправления этого дефекта используют специальные приспособления такие как режущие головы, меняющие угол наклона во время обработки .
- скорость обработки равна как для малых и больших заготовок
2 Сравнительная техническая характеристика раскроя.
Гидроабразивная резка :
Перегрев в зоне реза - нет
Деформация материала - нет
Образование заусенцев - нет
Потери материала при резке - минимальные
Вредные испарения при резке- нет
Резка нескольких деталей - да
Максимальная толщина резки – 100
Резка не металлических изделий-да
Лазерная резка :
Перегрев в зоне реза - да
Деформация материала - да
Образование заусенцев - да
Потери материала при резке - высокие
Вредные испарения при резке- да
Резка нескольких деталей - невозможна
Максимальная толщина резки – до 25
Резка не металлических изделий- невозможна
3 Конструкции установки гидроабразивной резки.
Станок гидроабразивной резки имеет уникальную особенность одна из них это рабочая ванна в которой непосредственно происходит сама разка материала, она имеет следующие элементы :
- несущие опоры которые выполнены из нержавеющей стали имеет так же приспособление ,которое служит для быстрой смены при износе.
-имеется система для быстрого набора и быстрого выпуска воды, обработка заготовок происходит путем погружения их в воду ,что обеспечивает защиту от пыли во время работы, а так же не мало важно это снижение шума до 65 Дб.
Имеется бак для абразива:
- во время работы на оборудование конструкция позволяет заполнять запас абразивного материала, что позволяет существенно экономить время.
-установлен датчик объемаабразива, что позволяет контролировать объем.
Система перемещения:
- станок имеет консольную конструкции , перемещение происходит по осям.
- ременной привод , который используют на гидроабразивных установках ,очень практичен то есть при попадании в него абразивного материла, практически не страшен, простой привод станка позволяет при его износе заменить без проблем.
- как выше оговаривалось в достоинствах станка это позиционирование с точностью до +-0,025мм, все это обеспечивается индуктивными линейными датчиками.
-точность позиционирования обеспечивает осевое перемещение по линейным направляющим. Важной частью станка является – насос высокого давления , он осуществляет подачу и доставку воды в рабочую зону, где осуществляется резание детали . Управления процессом резки происходит с помощью систем программного управления. Все станки гидроабразивной резки имеют переносной пульт, что очень удобно для настройки станков.
4 Промышленное использование.
Начнем с того что гидроабразивная резка весьма эффективна в таких отраслях как: автомобильная и авиационная промышленность, использование в производстве электронных приборов, используется в промышленности продуктов питания, а так же пеноматериалов, применении при изготовлении из стекла изделий, обработка металлов из экзотических материалов, работа с камнем и стеклом, используют в резке текстиля, в производстве изоляционных изделий.
5 Элементы гидроабразивной резки, виды и особенности.
Основной принцип резки разделяю на два вида первый это обработка водной струей, а второй это обработка с помощью подачи высокого давления абразивной струи.
Вода с напором до давления 4150 атмосфер, проходит через водяное сопло ,которое составляет диаметр 0,3 мм, потом попадает в смесительную камеру ,где подается абразив – гранатовый песок ,который имеет частицы примерно 0,4 мм. Дальше вся смесь абразива и воды проходит через твердосплавное сопло диаметр, которого составляет 1,5 мм. Скорость примерно может достигать 1100м/сек., и более. Следующим этапом уже попадает на разрезаемый материал. После окончания резки остаточная энергия струи гасится ,водяной ловушкой. Находится под рабочим столом.
Подробнее рассмотрим водяную ловушку, она представляет из себя бак с водой, глубина составляет от 70 до 100см, входит в состав установки координатный стол, это позволяет перемещать режущую головку с точностью в трех координатах.
Модели станков с гидроабразивной резкой наиболее востребованы с системой ЧПУ, обеспечивает наибольшую точность ,повышается частота шва заготовки, это значит что изделие не понадобится обрабатывать вручную, что экономит значительно время, так же материал не теряет физических и химических свойств. В результате получается качественная работа.
Портативная установка заслуживает особого внимания, ее применяют в опасных местах в нефтяной противопожарной сфере, применяю при строительстве тоннелей, колодцев, для резки трубопроводов.
6 Гидроабразивная резка камня.
При помощи струи с достаточно большим давлением производится обработка камня , резка камня как настоящего так и искусственного.
Обработка камня очень сложный процесс, так как камень имеет очень высокую прочность, для прямого реза используют инструменты такие как пилы, болгарки и так далее, бывает применяют фрезерные станки для резки. При этом края изделий из камня необходимо обрабатывать чтобы не было сколов и микротрещин, если резка камня производится на гидроабразивном оборудования то срез получается качественным и дополнительной обработки не требует.
При использование оборудования можно выполнять различные линии ,любой сложности данная особенность используется при воплощении различных идей дизайнеров и архитекторов, что позволяет экспериментировать в различных направлениях. Можно выполнять тончайшие линии на камне, благодаря тому, что усилие резки достаточно небольшое.
7. Принцип работы станков.
Процесс работы станков осуществляется следующим образом, насос станка подает воду в сопло, давление, которого составляет от двух тысячи до семи тысяч ПА
В следствии образуется скоростная струя за счет струи происходит смывание частиц материала по линии реза, если дополнить водяную струю абразивом ее мощность увеличится в несколько раз в результате чего станок может разрезать заготовку толщиной 305 мм. Режущая кромка струи может двигаться в любом положении в зависимости от обработки заготовки.
8 комплекс гидроабразивного резания.
Насос высокого давления, режущая головка, координатный стол, разводка высокого давления, система подачи абразива(для гидроабразивной резки),
Система ЧПУ. Устройство для предотвращения столкновения заготовки с режущей головкой, имеет несколько режущих головок, а так же система предварительного просверливания, ловушка для струи воды чтобы снизить скорость подачи воды.
Заключение
Гидроабразивное оборудование является универсальным, и выгодным приобретением на предприятиях, не смотря на дороговизну оборудования , предприятия могут сэкономить на дополнительных обработках поверхностей среза ,так как на гидроабразивных станках высокая точность обработки что позволяет экономить время на доработку готовых изделий, достоинство оборудования , обработка не только метала но и таких материалов как стекло ,камень и т.д., а самое главное это оборудование безопасно за счет обработки водой и абразивом.
