Все о гидроабразивной резке

​Гидроабразивная резка https://www.kit-cut.ru/uslugi_gidroabrazivnoj_rezki/ это технология с помощью которой можно разрезать практически любые материалы, даже самые хрупкие. Вода через специальное сопло в устройстве подается на высокой скорости и под огромным давлением, что позволяет разрезать на части любой материал.

Немного истории

Прародителем метода является гидрантная технология разработки горных пород. Она появилась в первой половине прошлого века, и предполагала использование высокопроизводительного насоса, размывающего грунт путем подачи мощной водной струи. Гидрантная технология в наше время используется для добычи угля и золота.

Для чего был изобретен данный метод? Его появление напрямую связано с возникновением первых композитных материалов, которые нельзя обрабатывать при высокой температуре. Особой сложностью в техническом плане выделялся процесс резки различных ячеистых объектов, широко используемых в авиастроении.

Обработку инновационных композитных материалов удалось эффективно осуществить именно с применением метода гидроабразивной резки, что впервые было реализовано в 80-х годах прошлого века.

Особенности метода

Такая технология обработки предполагает использование обычной воды. Она сжимается под давлением в пределах 1–6 тысяч атмосфер, после чего через форсунку диаметром 0,5–1,5 миллиметра подается непосредственно на разрезаемую поверхность. Водная струя при этом развивает скорость до 1200 метров в секунду, с огромной силой воздействуя на обрабатываемый материал. Как результат, жидкость отрывает от него микрочастицы и отводит их в сторону.

Чтобы повысить эффективность технологии, в воду добавляют определенные абразивные вещества, диаметр которых не должен превышать диаметр форсунки. В качестве таких веществ используют преимущественно зерна электрокорунда, гранатовый или кварцевый песок, зерна карбида кремния и т. д. Роль ускорителя водной струи играет резервуар с жидкостью, наполненный до высоты 1 метр.

Форсунки, являющиеся одной из неотъемлемых частей оборудования, должны отвечать определенным требованиям. Прежде всего это твердость, поэтому для их изготовления используют исключительно высокопрочные и надежные материалы, например, синтетические алмазы, рубины или сапфиры. Последние две разновидности способны работать не более 100–200 часов, а что касается алмазных форсунок, то их рабочий ресурс гораздо больше до 2000 часов.

Сферы применения

Резка материалов может осуществляться методом как гидрорезки, то есть с применением только жидкости, так и гидроабразивной резки, предполагающей использование кроме воды также абразивов.

Гидрорезка это эффективная технология резки различных «мягких» материалов, например, пластика, кожи, картона, натурального дерева, тепло- и звукоизоляторов, резины и многих других, а также всевозможных продуктов питания. Это прежде всего замороженные и плотные продукты, различные выпечки, шоколад и прочие.

Данный метод резки востребован при обработке гораздо более твердых поверхностей, например, гранита, бетона, отливочного и листового металла, стекла, титановых сплавов, керамики, мрамора, композитов, алюминия и различных ячеистых структур.

Метод гидроабразивной резки используется в самых разнообразных сферах, количество которых с каждым днем становится все больше.

Плюсы и минусы гидроабразивной резки

Своим появлением на свет метод гидроабразивной резки обязан прежде всего стремительному развитию технологий, а также изобретению различных инновационных материалов, особенно композиционных. К основным преимуществам этой технологии относятся:

• Низкие рабочие температуры. Гидроабразивная резка материалов осуществляется при температуре, не превышающей 90 °C. Это позволяет резать различные термочувствительные изделия без какого-либо выгорания и оплавления легирующих элементов и покрытий;
• Способность обрабатывать толстые материалы можно резать структуры толщиной до 300 миллиметров и более;
• Абсолютная экологическая безопасность;
• Возможность пакетной резки материалов относится прежде всего к листам различных пластмасс и металлов;
• Взрывобезопасность;
• Высокое качество и точность резки;
• Отсутствие необходимости в выполнении дополнительной обработки разрезанных материалов.

Впрочем, не обойтись здесь и без недостатков:

1. высокая стоимость абразивных материалов и форсунок;
2. сравнительно короткий срок службы используемого оборудования;
3. относительно невысокая горизонтальная скорость обработки объясняется постоянными отклонениями водной струи.

Как видно, метод гидроабразивной резки имеет гораздо больше преимуществ, чем недостатков, а высокая эффективность и производительность сделали его одной из наиболее популярных технологий обработки сверхтвердых материалов.