Технология гидроабразивной резки и раскроя материалов

Метод гидроабразивной резки металлов и материалов существует уже 20 лет. Суть метода проста. Основой принципа гидроабразивной резки является способ разделения металлов и материалов с помощью водяной струи высокого давления. Вода, сжатая первым основным компонентом системы, насосом - мультипликатором, до давления более 4000 атм, проходит через водяное сопло, образующее струю диаметром около 0.5 мм, которая попадает в т.н. смесительную камеру. В смесительной камере струя вода «подсасывает» абразив (например, гранатовый песок с частицами размером около 0.4 мм) и далее проходит через второе, твердосплавное сопло с внутренним диаметром 1 мм. Из этого сопла струя воды с абразивом выходит со скоростью около 3М (порядка 1200 м/с) и направляется на поверхность разрезаемого материала. После резки этого материала остаточная энергия струи гасится специальной водяной ловушкой.

Материал для резки (металл, камень, стекло, резина, поролон и т.д.), как правило, располагается на координатном столе. Координатный стол является второй составной частью установки гидроабразивной резки и позволяет перемещать режущую головку с высокой точностью в трех координатах. Над столом в направлении оси Х движется портал, на котором в свою очередь установлена тележка, двигающая в направлении оси Y, а на этой тележке установлена рабочая головка с режущим соплом, способная двигаться в направлении оси Z. Таким образом, режущее сопло может резать материал в трех координатах - Х, Y и Z, что позволяет обрабатывать с высокой точностью как плоские, так и объемные заготовки. Мы ведем разработки по увеличения возможности оборудования для резки водой в разных направлениях, например, создания пяти-координатной системы управления, возможности резания по кругу, например, трубы.

Технологию резки металла водой часто сравнивают с такими способами резки металлов, как лазерная резка металла и плазменная резка металла. В этой связи необходимо сказать, что плазменные и лазерные резки и методика гидроабразивной резки различаются принципиально, т.е. не только количественно, но в первую очередь качественно. Обеспечиваемые при резке водой точности реза в сочетании с холодным характером реза и полным отсутствием как механического, так и термического влияния на зону резки (что особенно важно при резке титана) дают уникальные возможности по шаблонной резке материалов. Методом гидроабразивной резки мы способны обработать с высокой точностью и производительностью самые твердые материалы, а также самые различные их комбинации.

Программное обеспечение для резки водой дает возможность использования самых современных способов обработки материалов сразу «под размер», с минимальными отходами и без какой-либо последующей механической или термической обработки.

Метод гидроабразивной резки в высшей степени универсален в том смысле, что позволяет обрабатывать с одинаковой точностью и большие и малые детали с различной неплоскостностью.

Диапазон возможных скоростей гидроабразивной резки (т.е. фактически регулируемый диапазон скоростей передвижения режущей головки над столом) колеблется от 1 до 30000 мм в минуту, что делает возможным качественную и точную резку на одной и той же установке деталей самых разных размеров и толщин.

Компьютерное обеспечение технологии резки водой позволяет программировать резку любых контуров, задаваемых в системах AutoCAD, CorelDraw и др.