Гідроабразивне різання металу своїми руками. Обладнання для гідроабразивного різання металу

Нові високотехнологічні способи обробки матеріалів нерідко базуються на принципах природних явищ. Гідроабразивне методика якраз до таких і належить, повторюючи процес ерозії. Суть її полягає у впливі водного середовища на поверхню матеріалу. Звичайно, для виробничої сфери дана технологія була оптимізована, наприклад за рахунок суміщення рідини з чужорідними елементами. Крім цього, гідроабразивне різання металу передбачає подачу струменя під сильним тиском, в результаті чого досягається і висока швидкість обробки.

Особливості технологічного процесу

Як вже зазначалося, технологія базується на принципі природної ерозії. Тобто фізична вплив на оброблюваний матеріал відбувається за рахунок високошвидкісної струменя, змішаної з твердими абразивами. В ході операції швидкісний потік твердофазних елементів виконує відрив і винесення з місця обробки дрібних частинок металу. Ефективність, з якою відбувається гідроабразивне різання металу, залежить від безлічі параметрів організації даного процесу. Наприклад, має значення складу струменів, витрати води і сила тиску. Окремої уваги заслуговує і абразивний матеріал – фахівці підбирають фракцію у відповідності з вимогами до характеристик розкрою. На відміну від інших методів обробки дана техніка не передбачає деформуючого і теплового впливу. Це означає, що гідроабразивне різання металу дозволяє зберігати первинні фізико-механічні якості заготовки. Але для досягнення очікуваного результату необхідно використовувати спеціальне обладнання.

Обладнання для різання

Зазвичай для виконання таких операцій застосовують спеціальні установки. В якості основи виступають несучі опори з нержавіючого металу. Для підтримки заготовок застосовуються швидкозмінні ребра, які також дозволяють захищати опори від впливу робочого струменя. В цілях забезпечення захисту робочого ділянки від пилу і шуму верстат також постачають механізмом швидкого управління водою. Тобто в процесі операції оброблюваний матеріал може повністю знаходитись у водному середовищі. Що стосується експлуатаційних можливостей, то верстат гідроабразивного різання металу дає можливість справлятися з нержавіючої сталлю товщиною до 200 мм. Примітно, що показники твердості матеріалу для верстатів такого типу не мають значення. Тонка високошвидкісна струмінь діаметром в 1 мм здатна виконувати чітку різання з високим допуском.

Допоміжні пристрої

З метою підвищення точності різання деякі моделі верстатів і забезпечуються пристроями позиціонування. Їх представляють індуктивні лінійні сенсори, з допомогою яких оператор може досягти підвищеної точності фіксації. Щоправда, багато залежить і від виконання осей переміщення – в кращих моделях комбінація направляючих і датчиків позиціонування доповнюється плавністю ходу і оптимальною швидкістю руху. Також установка гідроабразивного різання металу може комплектуватися баком для абразиву. У процесі роботи він автоматично поповнює запаси цього компонента, орієнтуючись на інформацію датчиків контролю.

Ручні верстати для різання

Зазвичай до цієї категорії верстатів відносять моделі, які не мають ЧПУ. Іншими словами, управління робочим процесом у певній мірі перекладається на оператора. Користувач своїми руками повинен виставляти кут нахилу різання, а в деяких випадках і фіксувати позицію функціональної установки. Але за умови дотримання правил експлуатації в цьому випадку також можна розраховувати на високу точність, з якої буде виконана гідроабразивне різання металу. Обладнання без програмного забезпечення забезпечується тими ж технічними вузлами, що і більш досконалі моделі. Тому теоретично якість виконання повинно зберігатися на оптимальному рівні. Більш того, в деяких ситуаціях самостійна настройка і контроль різання дозволяють досягти більш високих результатів обробки.

Техніка виконання різання своїми руками

Управління процесом різання в ручному режимі передбачає, що користувач буде самостійно здійснювати подачу заготовок і контролювати їх пересування з позиціонуванням. Також в деяких випадках в перелік операторських задач входить і регулювання системи охолодження. На практиці гідроабразивне різання металу своїми руками виконується за допомогою спеціальних кнопок. Наприклад, для позиціонування оператор повинен ввести декілька значень по координатах. Але навіть ручне управління повністю не звільнився від контролю з боку електронної системи. Так, при введенні помилкових даних техніка повертає значення робочих показників у вихідне положення.

Плюси і мінуси технології

До достоїнств різання такого типу можна віднести чіткість лінії розкрою, можливість справлятися практично з будь-якими металами, а також вибухо - і пожежобезпеку операції. Серед недоліків такої обробки відзначають низьку швидкість при роботі з тонколистової сталлю, невисокий рівень зносостійкості функціональних елементів і дорожнечу витратного матеріалу, тобто абразиву. Тим не менш економічно технологія себе виправдовує. Наприклад, послуги гідроабразивного різання металу дозволяють якісно впоратися з відповідальними операціями при підготовці матеріалу для подальшого монтажу. Більш того, сендвіч-панелі, стільникові листи та інші пористі будматеріали можна різати тільки таким способом. Для підвищення продуктивності багато компаній також практикують і пакетну різання, що дозволяє економити час.

Висновок

Ріжучі якості абразивних матеріалів давно використовуються в різних сферах. На схожому принципі, зокрема, працює піскоструменевий інструмент, що дозволяє виконувати якісну і швидку шліфування поверхонь. У свою чергу, гідроабразивне різання металу забезпечує високоякісний результат в роботі з різними листами і конструкціями. Крім точності виконання розкрою можна відзначити і відсутність шкідливих процесів, якими супроводжуються традиційні способи обробки. Зокрема, теплові і механічні дії лише в рідкісних випадках дозволяють обійтися без деформації зони, що оточує місце різу. Але розплачуватися за якісний результат гідроабразивної обробки доводиться високими витратами на витратний матеріал – чим ефективніше абразив, тим вище його ціна.