Верстати гідроабразивного різання застосовують для обробки металів, каменю, пластиків, скла у військовій, авіаційній та інструментальної промисловості, машинобудуванні. Різка за цією технологією - ефективний і швидкий процес, що дозволяє відтворювати точні деталі з практично будь-яких матеріалів.
можливості верстатів При порівнянні технічних властивостей гідроабразивних верстатів з ЧПУ як еталон використовують камінь. Адже він дуже складно обробляється і відрізняється високою щільністю. Тому впоравшись з гірськими породами, обладнання без праці розріже будь-які інші матеріали.
Спрямована тонким струменем під тиском на камінь, вода розрізає гірські породи. При цьому лінія різу може бути будь-якої конфігурації, тому технологія дозволяє створювати складні різьблені візерунки та орнаменти. Абразивна різка металів здатна впоратися навіть з одним з найміцніших металів - титаном. Необхідно тільки вкласти правильні координати в електронний мозок і запустити процес. Потужність впливу визначається поєднанням наступних характеристик, що задаються оператором: • тиск струменя; • подача абразиву; • швидкість і характер подачі води; • кількість абразивних частинок; • характеристики абразивних частинок.
Як ріжучих частинок можна застосовувати найрізноманітніші матеріали, в тому числі: • гранат для титанових сплавів і високоміцних сталей; • агломерат для каменю; • пісок використовують для різання скла; • шлаки силікатної походження для пластиків.
Одним з найбільш популярних абразивних матеріалів є гранатовий пісок, що включає різні частини кварцового піску, корунду, оксиду заліза. Принцип роботи та види верстатів гідроабразивного різання Верстат гідроабразивного різання з ЧПУ працює наступним чином: • насос подає волові в робочу головку, тут створюється струмінь води необхідного діаметра. Надходить в змішувач, де утворюється водно-піщана суміш, звідти спрямовується безпосередньо в сопло. Діаметр сопла може бути від 1 до 5 мм;
• з сопла під тиском від 100 до 6000 бар виливається суміш, яка вибиває частинки матеріалу. Швидкість руху суміші в кілька разів перевищує швидкість звуку. Головка повертається в великому діапазоні і контролюється автоматикою; • відбувається процес штучної ерозії, що дозволяє працювати з кам'яними плитами до 300 мм завтовшки. Обробка м'яких матеріалів, наприклад, деревини, гуми, деяких пластиків проводиться без абразивних частинок, чистою водою. Сопло надівається сапфірове або рубінове, а дюза повинна бути мінімального діаметра. Такі сопла служать довше, адже чиста вода більш м'яко впливає на витратні матеріали.
Устаткування для гідроабразивного різання різниться пристроєм, призначенням, потужністю і вартістю: • верстати з ЧПУ; • портативні. Верстати з ЧПУ виконують різання відповідно до завантаженими параметрами і кресленнями. Вони виконують складні фігурні вироби практично без втручання оператора. Виробничі цехи зазвичай оснащуються таким обладнанням. Портативні апарати хороші для різання будь-яких матеріалів в важкодоступних і небезпечних місцях, наприклад, тунелях. Робота виконується дуже швидко і точно. Тому даний вид обробки дуже економічний.
конструкція верстата Згинання є обробкою твердих матеріалів щільністю близько 2,5 т \ кубометр за допомогою суміші твердих частинок і води за принципом ерозії. Ріжуча суміш подається на матеріал під потужним тиском, водним потоком малого діаметра через головку особливої форми. Швидкість обробки залежить від властивостей матеріалу.
Гідроабразивні верстати з ЧПУ є комбінацією декількох модулів, в тому числі навісних: • механізм подачі твердих частинок; • стіл у вигляді ванни; • насос для води підвищеного тиску; • портал; • рухома головка; • механізм розподілу тиску; • ємність для абразивної суміші.
Додатково установка гідроабразивного різання оснащується підвищують точність системами автоматичного вимірювання і управління. Головки виконуються зі штучних мінеральних речовин, вони досить дорогі і вимагають періодичної заміни. Також підлягають заміні трубки змішання з міцних металів.
Обробка проводиться на столі спеціальної конструкції. У методу гідроабразивного різання є безліч переваг: • при роботі спеціалізованого верстата відходи мінімальні; • поверхні каменя не надається непотрібна шорсткість; • метал не покривається окалиною; • обробка відбувається при кімнатній температурі, виключається перегрів матеріалу;
• якість одержуваних деталей найвищу; • можливі найрізноманітніші види гідроабразивного різання, в тому числі імітують ручне різьблення; • матеріал не деформується; • можна повністю зняти лицьовий шар з оброблюваної деталі або зняти фаску; • не виділяються шкідливі пари, гази, сажа; • обробляти можна плити завтовшки більше 15 см.
Устаткування гідроабразивного різання з ЧПУ працюють в автоматичному режимі, ручна праця не застосовується. Всі оброблювані матеріали повністю зберігають свої первинні якості. Спеціальна оснащення верстатів з ЧПУ Датчики висоти і запобігання зіткнень стежать за відстанню між поверхнею матеріалу і соплом. Вони запобігають зміщення головки під напором води і зіткнення з вертикальними поверхнями під час роботи. Перед початком роботи контролер визначає товщину матеріалу і необхідну глибину вироблення. Періодично під час роботи датчик вносить коректування в роботу залежно від вже зроблених операцій. Лазерна указка дає можливість точно «прицілитися» при розміщенні деталі на робочої стільниці, прискорено позиціонує сопло. Функція застосовується на малому і великому столах координат. Покажчик надійно захищений від води міцним водонепроникним корпусом.
Підкладка використовується для обробки дрібних деталей, поліпшення контакту водно-піщаної струменя і матеріалу. Підкладки володіють спеціальною структурою, легко пропускає воду і надійно утримує деталь. Набір затискачів надається з кожним верстатом. З його допомогою на стільниці міцно фіксуються деталі різних розмірів і форм. Система охолодження насоса обов'язкове для ефективної роботи. Вона може бути замкнутою або проточною. Замкнута економічніша. Дозатор подачі абразиву контролює кількість абразиву для роботи з матеріалу різної товщини. Виключає перебої з подачею абразиву, що дуже важливо при різанні цінних матеріалів, обробка яких чистою водою може їх зіпсувати.
Система очищення води запобігає появі мінеральних відкладень на клапанах, шарнірах і інших елементах верстата з ЧПУ. Вода очищається від кальцію і заліза. Допустима кількість заліза в 1 літрі води становить не більше 10 міліграм. Система очищення підвищує продуктивність і термін експлуатації верстата з ЧПУ.