Гидроабразивная резка: преимущества и недостатки

Гидроабразивная резка (гидрорезка) — это высокотехнологичный метод обработки материалов, который использует струю воды под сверхвысоким давлением, насыщенную абразивными частицами, для резки различных материалов. Этот процесс сочетает в себе мощь воды и эффективность абразивного песка, что позволяет достигать высокой точности и чистоты реза.

Принцип работы гидрорезки

Гидроабразивная резка представляет собой высокоэффективный метод разделения различных металлов и материалов с использованием струи воды под высоким давлением. Основной принцип этого процесса заключается в том, что вода, сжатая до давления, достигающего 2000-4200 атмосфер, служит первым и ключевым компонентом системы. Для достижения такого давления используется насос высокого давления, который обеспечивает необходимую мощность для создания струи.

Как происходит процесс резки ?

• Вода под давлением >4.0 бар поступает в систему очистки, где фильтруется от механических примесей, а затем направляется в насос высокого давления. Электродвигатель насоса создает рабочее давление 200 бар, а гидропанель подает гидравлическое масло в цилиндр, вызывая движение поршня мультипликатора.
• Плунжер на поршне создает давление  2000-4000 бар и поочередно выталкивает воду в левую / правую стороны. Пока вода выбрасывается из одной камеры высокого давления, в противоположную камеру поступает вода под низким давлением и т.д. Затем эта вода попадает в аккумулятор (усилитель), который сглаживает пульсации давления воды и обеспечивает ее непрерывный поток для процесса резки, дополнительно повышая давление из-за разности сечений.
• Далее водяной поток отправляется в режущую голову станка, установленную на портальной балке, которая перемещается над рабочим столом. Режущая голова включает пневмоклапан, смесительную камеру и абразивное сопло. При открытии клапана вода сжимается до скорости 900 м/с. Гранатовый абразив подается в смесительную камеру, где смешивается с водой и разгоняется до  250 м/с, разрушая обрабатываемый материал. Ванна заполняется водой для гашения струи после резки.

Преимущества гидроабразивной резки

1. Высокая точность и качество реза

• Чистота реза: гидроабразивная резка обеспечивает гладкие кромки без термического влияния, что минимизирует необходимость в дополнительной обработке.
• Точная геометрия: позволяет создавать сложные формы и детали с высокой степенью точности.

2. Широкий спектр материалов

• Разнообразие: в отличии от другого оборудования, гидроабразивная технология подходит для резки различных материалов, включая металл, стекло, камень, пластик и композиты.
• Толщина: возможность резать материалы различной толщины, от тонких листов до толстых блоков толщиной 300 мм.

3. Отсутствие термического воздействия

• Минимизация деформации: поскольку резка происходит без нагрева, риск термической деформации и изменения свойств материала сведен к минимуму.
• Сохранение структуры материала: это особенно важно для материалов, чувствительных к температуре.

4. Экологичность

• Низкое загрязнение: процесс не производит вредных выбросов или токсичных остатков.
• Использование воды: вода может быть повторно использована в системе, что снижает потребление ресурсов.

5. Безопасность

• Минимальные риски: процесс менее опасен по сравнению с другими методами, такими как лазерная или плазменная резка, так как нет открытого пламени или высоких температур.

6. Гибкость в производстве

• Легкость в настройке: быстрая перенастройка оборудования для различных задач и материалов.
• Прототипирование и мелкосерийное производство: идеально подходит для создания прототипов и небольших партий изделий с высокими требованиями к точности.

Недостатки гидроабразивной резки

1. Медленная скорость резки

• Скорость процесса: гидроабразивная резка может быть медленнее по сравнению с другими методами, особенно при работе с толстыми материалами, что может увеличить время выполнения заказов.

2. Необходимость в абразивных материалах

• Дополнительные затраты: использование абразивных материалов (например гранатовый песок) увеличивает эксплуатационные расходы и требует регулярного пополнения складских запасов.

4. Потребление воды

• Необходимость в водоснабжении: процесс требует значительного количества воды, что может быть проблемой в условиях ограниченного водоснабжения или в регионах с нехваткой воды.
• Качество приходящей воды влияет на результат: некачественная вода может ухудшить результаты резки и привести к повреждению компонентов оборудования.

5. Сложность в обработке некоторых материалов

• Некоторые материалы могут тяжело поддаваться обработке: например, очень твердые или хрупкие материалы могут требовать специальных настроек или подходов, тем самым повышая вероятность брака на начальном этапе работы.

6. Ограниченная мобильность оборудования

• Габариты установок: оборудование для гидроабразивной резки обычно громоздкое и требует специального помещения и условий для монтажа.

7. Повышенные требования к обслуживанию

• Регулярное техническое обслуживание: оборудование требует регулярного обслуживания и проверки, что может увеличить затраты и время простоя.
• Внушительный список запасных частей: оборудование имеет большой список запчастей подверженый износу, которые требуют своевременной замены.

8. Невозможность резки некоторых композитных материалов

• Ограничения на композиты: некоторые композитные материалы могут плохо реагировать на гидрорезку, что делает этот метод неприемлемым для их обработки.

 

Группа компаний «Элемент» успешно работает на рынке поставок гидроабразивных станков в России уже 10 лет. Мы с удовольствием подберем оборудование, соответствующее вашим требованиям, и предоставим консультации по всем возникающим вопросам.