Абразивная резка металла: достоинства и принцип действия
Опубликовано: 04.09.2018
Газорезательная машина HK 72T
Абразивная резка металла была изобретена Мохамедом Хашишом в 1980 году, она успешно применяется уже на протяжении 45 лет. До ее появления твердые металлические структуры разрезались при помощи направленного водяного напора высокой мощности.
График выбора оптимального способа резки металла.
Благодаря работнику корпорации Flow International Corp. возникла идея разбавлять воду абразивным песком, который в несколько раз повышает усилие водяной струи, и процесс резки металла становится более производительным. Начиная с 1983 года прошлого столетия было налажено массовое производство станков для гидроабразивной резки.
Сегодня гидроабразивная резка металла пользуется высокой популярностью и имеет достойную нишу на рынке. Несмотря на то что метод был изобретен достаточно давно, он составляет конкуренцию современным способам резки металлических структур (лазер, плазма и механика).
Основные достоинства гидроабразивной резки
Главным преимуществом этого метода является широкий профиль направленности. Он используется для резки алюминия и других цветных металлов с легкой структурой. Абразивная резка достаточно уверенно справляется с твердыми материалами, в число которых входят каменные, стеклянные и пластмассовые структуры с множеством наслоений.
Водяной напор с абразивным песком — это бесконечный ресурс, который не изнашивается с прохождением времени. Толщина напора составляет 0,5-1,5 мм. Его диаметр зависит от разновидности применяемых дюз и смесительных трубок. Благодаря тончайшему диаметру водяной струи обрабатываемая поверхность практически не выбрасывает отходов. Процесс разрезания может осуществляться в любом направлении и начинаться в различных точках поверхности.
Схема устройства режущей головки гидроабразивной резки.
Еще одним неоспоримым преимуществом абразивного распила является отсутствие каких-либо повреждений после обработки структуры. Поскольку водяная струя не повышает температуру металла и не воздействует на него силовыми методами, весь процесс обработки осуществляется очень аккуратно. Даже легковесные металлы не подвергаются изменениям. К примеру, во время резки алюминия исключается вероятность его деформации или плавления.
Как известно, вода точит камень. Поэтому процедуру абразивного распила можно назвать абсолютно экологичной, ее дала нам сама природа. В процессе обработки различных материалов, вне зависимости от степени их возгораемости, полностью исключаются риски их воспламенения. Этот фактор делает абразивную резку незаменимым методом распила керамических и композитных структур с множеством наслоений. Другие методы распила этих материалов несут потенциальную опасность, поэтому их применение нежелательно.
Принцип действия инструментов для абразивной резки
Мощный водяной напор возникает под воздействием особого насоса, который является главной функциональной составляющей станка. Сегодня применяются 2 разновидности таких насосов:
плунжерные;
прямые.
Каждый из них подбирается на основе целевого применения станка. Несмотря на различия в функционале, они создают практически одинаковую мощность.
Существуют и особо мощные устройства (Hyper Jet), которые выдают давление на выходе, достигающее 6 тыс. бар. Это позволяет увеличить производительность станка вдвое.
Сконцентрированный водяной напор под определенным давлением перемещается в особой трубке, которая изготавливается из прочнейшего сплава. Он передается в насадку, формирующую тончайшую струю с помощью дюзы. Эта струя достигает области смешения с песком и передается в специальное сопло, через которое выполняется процедура обработки металлической структуры. Стоит отметить, что под таким давлением скорость водяного напора превышает звуковую почти в 4 раза.
Величина дюзы и смесительного патрубка зависит от мощности используемого насоса.
