Форум резка гидроабразивная: Гидроабразивная Резка Металла, Керамогранита и др материалов в Спб

{{l10n_strings.DRAG_TEXT_HELP}}

{{l10n_strings.AUTHOR_TOOLTIP_TEXT}}

Технология гидроабразивной резки

Объявлен сбор заинтересованностей на закупку Стенда для гидроабразивной резки композиционных материалов

Комплектация оборудования:

1) Стенд для резки материалов с использованием абразива и воды — 1 шт.

2) Рабочий комплект расходных материалов и ЗИП для насоса ВД на 1000 рабочих часов, для стенда резки материалов — 1 шт.

3) Резервуар-уловитель струи из стали с антикоррозионным покрытием — 1 шт.

4) Насадка для режущей головки (защита от брызг) — 1 шт.

5) Компьютерное управление резкой — 1 шт.

6) Стенд для резки материалов портального типа и оснащен закрытой рециркуляционной системой охлаждения — 1 шт.

7) Система управления ЧПУ на базе профессионального модифицированного PC, для стенда резки материалов. Операционная система Windows 10 (не ниже) — 1 шт

8) Оперативная система должна иметь возможность бесплатного обновления на более новую версию на протяжении всего времени работы оборудования, до его списания — 1 шт.

9) Насос прямого действия высокого давления с межремонтным периодом не менее 1000 часов (прописанный в инструкции по эксплуатации) — 1 шт.

10) Защитные экраны рабочего пространства, для стенда резки материалов — 1 комплект.

11) Частотный преобразователь для врезания в слоистые материалы без предварительного засверливания — 1 шт.

12) Оснастка для резки чистой водой — 1 комплект.

13) Комплект зажимных приспособлений, для стенда резки материалов — 1 комплект.

14) Комплект подложек из Полипропилена для заготовок сверхмалых размеров и предотвращения контакта с водой обрабатываемого материала, для стенда резки материалов — 1 комплект.

15) Лазерный указатель для позиционирования — 1 шт.

16) Режущая голова для осуществления резки под углом до 60°/±740° — 1 шт.

17) Механизм для быстрой замены 5-ти осевой режущей головки на стандартную 2 D головку, без замены основной программируемой оси Z – 1 шт.

18) Станция подготовки, отчистки и смягчения воды + ультрафильтрация, для стенда резки материалов — 1 шт.

19) Шкаф инструментальный с защитой и рабочим столом – 1 шт.

20) Системы поворотных (шарнирных) механизмов для подачи воды высокого давления от насоса ВД до каретки стола – 2 шт.

21) Передвижной (на колесах) лабораторный модуль для исследования эрозионных свойств материалов 1 шт.

21.1) Крышка прозрачная для полного и плотного закрытия зоны обработки передвижного (на колесах) лабораторного модуля

22) Рабочий комплект расходных материалов и ЗИП для насоса ВД на 500 рабочих часов, для лабораторного модуля – 1 шт.

23) Специальный стол из Полипропилена для заготовок сверхмалых размеров и предотвращения контакта с водой обрабатываемого материала, для лабораторного модуля – 1 шт.

24) Станция подготовки, отчистки и смягчения воды + ультрафильтрация, для лабораторного модуля – 1 шт.

25) Комплект зажимных приспособлений, установленных в зоне обработки, для лабораторного модуля – 1 комплект.

26) Пусконаладочные работы и обучение персонала – 5 дней, для стенда резки материалов – 1 шт.

27) Пусконаладочные работы и обучение персонала – 1 день, для лабораторного модуля – 1 шт.

28) Документация и инструкции по эксплуатации на все узлы и агрегаты оборудования – 1 комплект.

Рабочее перемещение для стенда резки материалов:

1)           Зона резки по оси Х (мм) не более 3061

2)           Зона резки по оси Х (мм) не менее 3000

3)           Зона резки по оси Y (мм) не более 1575

4)           Зона резки по оси Y (мм) не менее 1500

5)           Зона резки по оси X (мм) с 5-осевой головой не более 2896

6)           Зона резки по оси X (мм) с 5-осевой головой не менее 2800

7)           Зона резки по оси Y (мм) с 5-осевой головой не более 1232

8)           Зона резки по оси Y (мм) с 5-осевой головой не менее 1200

9)           Рабочее перемещение по оси Z (мм) не менее 305

10)         Рабочее перемещение по оси Z с 5-ти осевой головкой (мм) не менее 235

11)         Угол наклона/Угол вращения рабочей головки не менее 60°/±740°, не более 60°

12)         Быстрый ход по линейным осям (мм/мин) не менее 12 700

Рабочее перемещение для лабораторного модуля:

13)         Зона перемещения по оси Х (мм) не менее 290

14)         Зона перемещения по оси Х (мм) не более 300

15)         Зона перемещения Y (мм) не менее 290

16)         Зона перемещения Y (мм) не более 300

17)         Рабочее перемещение по оси Z (мм) не менее 25,4

18)         Быстрый ход по линейным осям (мм/мин) не менее 2540

Конструкция стенда для резки материалов:

19)         Наличие сервомоторов переменного тока в приводах линейных осей. – требуется

20)         Наличие защитных кожухов для линейных осей, полностью предотвращающих попадания брызг и пыли. – требуется

21)         Наличие линейных датчиков обратной связи по осям X, Y, Z – требуется

22)         Возможность 5-осевой программной обработки материала – требуется

23)         Опорная поверхность стола со сменными металлическими рейками (полосами), не подверженными коррозии – требуется

24)         Стол – резервуар и портал станка должны быть выполнены как одно «целое» без возможности установки друг от друга – требуется

25)         Грузоподъемность по всей поверхности (кг\м2) не менее 1465

26)         Система автоматического дозирования подачи абразива на портале – требуется

27)         Управляющий компьютер стендом для резки материалов, Российского производства — требуется

Конструкция лабораторного модуля:

28)         Наличие сервомоторов переменного тока в приводах линейных осей Х, У – требуется

29)         Ручная регулировка оси Z – требуется

30)         Ванна – с закрытой рабочей зоной. Доступ к рабочей зоне – с помощью откидной крышки с датчиком открытия и закрытия.

31)         Координатный стол, ванна и насос прямого действия выполнены, как одно «целое», и находятся на роликах – требуется

32)         Быстро съемный режущий стол – требуется

33)         Съемные боковые панели для облегчения доступа к частям оборудования – требуется

34)         Промышленный свет, установленный под откидной крышкой, проецируемый на режущую область – требуется

35)         Автоматическое отключение насоса во время резки, при поднятии откидной крышки – требуется

36)         Возможность транспортировки посредством собственных роликов одним человеком – требуется

37)         Грузоподъемность по всей поверхности (кг\м2) – не менее 244

38)         Отдельный лэптоп с ПО для работы с модулем лабораторным – требуется

Точностные характеристики стенда для резки материалов:

39)         осей X и Y по стандарту ISO 230-2 (мм) не более ±0,076

40)         Повторяемость осей X и Y по стандарту ISO 230-2 (мм) не более ±0,025

41)         Система направляющих с линейной измерительной системой (оси X-Y-Z), исключающую использование зубчатой рейки или ШВП.  С точностью (мм) не более ±0,013

Точностные характеристики лабораторного модуля:

42)         Точность позиционирования осей X и Y по стандарту ISO 230-2 (мм) не более ±0,127

43)         Повторяемость осей X и Y по стандарту ISO 230-2 (мм) не более ±0,076

Насос высокого давления стенда для резки материалов:

44)         Максимальное рабочее давление (бар) не менее 4100

45)         Максимальное рабочее давление (бар) не более 4132

46)         Общий объем масла для насоса (л) не более 3

47)         Расход электроэнергии (кВт) не более 22

48)         Расход воды насосом (л/мин) не более 2,7

49)         Электромотор с изменением скорости вращения – требуется

50)         Клапан избыточного давления – требуется

51)         Автоматический спускной клапан – требуется

52)         Встроенный расходомер – требуется

53)         Прямой безнапорный старт – требуется

54)         Система фильтрации от механических примесей – требуется

55)         Внешний и местный контроль – требуется

56)         Насос подкачки воды на входе – требуется

57)         Возможность бесступенчатого плавного регулирования рабочего давления – требуется

58)         Интегрированная система охлаждения – требуется

59)         Насос прямого действия – требуется

60)         Возможность сухого ремонта – требуется

61)         Питание — 3-фазное, 380-480 VAC +- 10%, 50-60 Hz

62)         Плановые ремонты насоса ВД прописанные в Инструкции по эксплуатации — требуется

Насос высокого давления лабораторного модуля:

63)         Максимальное рабочее давление (бар) не менее 2000

64)         Максимальное рабочее давление (бар) не более 2065

65)         Общий объем масла для насоса (л) не более 1,2

66)         Расход электроэнергии (кВт) не более 3,8

67)         Расход воды насосом (л/мин) не более 0,95

68)         Насос прямого действия – требуется

69)         Интегрированная система охлаждения с помощью вентилятора – требуется

70)         Возможность сухого ремонта – требуется

71)         Питание 220 VAC ±10%, 60 Hz, 30A

Режущая головка стенда для резки материалов:

72)         Наличие индикатора процесса подачи абразива – требуется

73)         Наличие индикатора давления – требуется

74)         Наличие системы автоматической компенсации конусности при резке – требуется

75)         Наличие прецизионных приводов для поворотных осей – требуется

Система врезания в слоистые материалы стенда для резки материалов:

76)         Засверливание материалов только гидроабразивной струей (дополнительная сверлильная головка не допускается) – требуется

77)         Возможность включения принудительной подачи абразива в смешивающую камеру при низком давлении струи – требуется

78)         Возможность включения принудительной подачи абразива в смешивающую камеру при выключенном насосе – требуется

Система хранения и подачи абразива стенда для резки материалов:

79)         Подача абразива в дозирующий клапан станка посредством пневмосистемы – требуется

80)         Дозирующий клапан, расположенный на портале станка – требуется

Система ЧПУ стенда для резки материалов:

81)         Автоматическая коррекция скорости реза при заданном качестве реза – требуется

82)         Возможность беспрепятственного внесения изменений в процессе резки – требуется

83)         Задание толщины и типа материала для получения оптимального качества и скорости реза – требуется

84)         Мобильный пульт (стойка) управления – требуется

85)         Цветной дисплей не менее 17 дюймов, защищенный от брызг и абразивной пыли – требуется

86)         Клавиатура и мышь – требуется

87)         Встроенная CAD/CAM система, оптимизированная под гидроабразивную обработку – требуется

88)         Автоматическое определение контура реза, включая точки входа, выхода, а также холостого хода. Возможность ручной корректировки – требуется

89)         Создание перемычек, с учетом точек входа / выхода, совместный рез – требуется

90)         Автоматическая раскладка однотипных деталей на листе с возможностью регулировки расстояния между деталями – требуется

Система управления лабораторным модулем:

91)         Программное обеспечение (выдача информации по расходу абразива, времени на обработку материала) – требуется

92)         Система должна обеспечивать наличие дисплея времени резки – требуется

93)         Управляющая программа полностью на русском языке – требуется

94)         Ввод управляющих программ может осуществляться с помощью флэш- карты, диска или по локальной сети – требуется

95)         Возможность установки на компьютеры во все отделы, связанные с работой установки – требуется

96)         Во время обработки управляющей программы при изготовлении детали система должна обеспечивать визуальную отработку управляющей программы на панели управления оператора в режиме реального времени – требуется

Рабочий комплект расходных материалов и запчастей на 1000 рабочих часов стенда для резки материалов:

97)         Рем. комп. до 1000 не менее 1

98)         Рем. комп. On/Off не менее 4

99)         Рем. комп. ADO не менее 2

100)       Рем. комп. НВД (большой) не менее 1

101)       Смесительная трубка (шт) не менее 10

102)       Пред. фильтр (шт) не менее 10

103)       Фильтр тонкой очистки (шт) не менее 10

104)       Интегрированная режущая головка (неразборная алмазная) (шт)      не менее 2

105)       Масло (литров) не менее 12

106)       Гранатовый песок Mesh 80 (т) не менее 2

Рабочий комплект расходных материалов и запчастей на 500 рабочих часов лабораторного модуля:

107)       Смесительная трубка (шт) не менее 5

108)       Фильтр последнего шанса (шт) не менее 10

109)       Орифиз (шт) не менее 5

110)       Фильтр воды      не менее 1

111)       Фильтр насоса не менее 1

112)       Корпус режущей головы не менее 1

113)       Масло (литров) не менее 2

114)       Гранатовый песок Mesh 80 (т) не менее 1

Приводная система стенда для резки материалов:

115)       Система состоит из следующих компонентов:

— Механический привод, обеспечивающий плавный ход портала.

— Система кодировки (магнитная лента) Renishaw с точностью позиционирования до 1 микрона. Такая же используется в измерительных станках Renishaw.

— Электронная система привода с обратной связью, объединяющая привод и систему позиционирования в единое целое.

В её основе лежит перемещение портала вдоль оси по специальной балке (рельсе) на прижимных роликах, вдоль которой находится магнитная лента с ценой деления в 1 микрон. Специальный датчик-энкодер считывает показания с ленты и передаёт их на систему управления, обеспечивая таким образом невероятную точность и повторяемость по всем осям.

Данная система имеет ряд преимуществ перед более старшими методами:

— отсутствие механического износа

— невосприимчивость к влаге и частицам абразивной пыли

— высокая точность на всей длине стола и всего срока службы

— быстрая и недорогая замена магнитной ленты в случае выхода из строя

— не нуждается в смазке и обслуживании

Насосы прямого действия:

116)       Принцип работы насосов прямого действия заключается в том, что три поршня, расположенные на кривошипе и приводимые в действие электродвигателем, поочерёдно выталкивают из цилиндров воду, сразу создавая необходимое давление.

Программное обеспечение:

117)       ПО совместима с системой Autocad и иными чертежными программами через DXF и DWG- коды. Возможность загрузки CAD  следующих форматов: *DXF, *DWG,*JPG,*PLT,*PDF.

118)       Форматы для конвертации с других СAD систем:

ALL Supported Files (*,*)

Intelli-CAM Project Files (*.icprj)

ACIS Files (*.sat; *.sab; *.asat; *.asab)

AutoCAD Files (*.dwg; *.dxf)

NX Files (*.prt)

Parasolid Files (*.x_t; *.xmt_txt; *.x_d; *.xmt_bin)

SolidWorks Files (*.sldpit; *.sldasm)

Solid Edge Files (*.par; *.psm; *.asm)

CATIA V4 Files (*.model; *.exp; *.session)

CATIA V5 Files (*.CATPart; *.CATProduct)

IGES Files (*.iges; *.igs)

Inventor (*.ipt; *.iam)

Pro/E, Creo (*.pit; *.prt.*;*.ASM; *.ASM.*)

STEP Files (*.stp; *.step)

VDA Files (*.vda)

Legacy Files (*.omaxprj)

Как работают абразивные гидроабразивы — Waterjets.org

Эта страница представляет собой краткий обзор того, что такое гидроабразивная и абразивная струи, как они работают, их преимущества и недостатки, а также почему вас это может заинтересовать.

«Гидравлическая струя» — это общий термин, используемый для описания оборудования, в котором для резки или очистки используется струя воды под высоким давлением. «Абразивная струя» — это подкатегория гидроабразивной резки, при которой абразив вводится для ускорения процесса. «Чистая гидроабразивная резка» и «водная резка» — это фразы, специально предназначенные для выделения гидроабразивных материалов, в которых не используется абразив.

Другими словами: Абразивная струя и чистая водоструйная очистка — это разновидности гидроабразивной машины, а гидроабразивная машина — это разновидность оборудования.

Термин «гидроабразивная струя» обычно используется для обозначения абразивных струй, хотя в некоторых случаях это может сбивать с толку. На этом веб-сайте мы будем использовать «гидроабразивную струю», когда будем ссылаться на темы, которые охватывают как чистую гидроабразивную, так и абразивную струю, и будем использовать термины «чистая гидроабразивная струя» и «абразивная струя» при обсуждении тем, относящихся к одному или другому.

Возьмите обычную водопроводную воду, увеличьте ее до 60 000 фунтов на квадратный дюйм (4 000 бар) * и протолкните ее через очень маленькое отверстие.Смешайте воду с гранатовым абразивом, и вы получите очень тонкую струю воды, которая движется очень быстро, которая быстро разрушит большинство материалов.

Некоторые водоструйные аппараты представляют собой «чистые гидроабразивы», и в них не добавляется гранатовый абразив. Они используются для резки более мягких материалов, таких как еда, резина и пена.

* Примечание. Возможно, и не редкость, использовать гидроабразивную струю при давлении выше 60 000 фунтов на квадратный дюйм, но это очень важно для срока службы оборудования и снижения общей эффективности резки.Точно так же существуют системы с низким энергопотреблением, работающие при довольно низком давлении, часто используемые в приложениях, где нет необходимости в высокой производительности, например, для хобби.

Waterjets может разрезать практически любой материал.

Самыми популярными материалами являются металлы (особенно алюминий, потому что он относительно мягкий и быстро режется), потому что гидроабразивная резка позволяет быстро и экономично резать сложные формы с высокой точностью. Поскольку металлы являются наиболее распространенным материалом, обрабатываемым в механических цехах, гидроабразивная резка имеет тенденцию резать много металла.

Гидроабразивная обработка также обычно используется для резки камня и стекла, поскольку гидроабразивная обработка может принимать сложные формы, что невозможно при использовании традиционных методов обработки. Эти материалы популярны среди художников, которым нравится работать с этими материалами и водными струями, потому что они позволяют им создавать практически все, что они могут вообразить.

Среди очень немногих материалов, которые не могут быть обработаны гидроабразивной резкой, являются алмазы и закаленное стекло. (И может быть несколько других очень твердых материалов, которые нельзя разрезать).Бриллианты слишком сложно огранить. Закаленное стекло расколется при резке с помощью гидроабразивной резки (закаленное стекло разбивается при трении и по этой причине часто используется для изготовления лобовых стекол).

Некоторые виды керамики настолько тверды, что их резать неэкономично. Некоторые композитные материалы (слои из разных материалов, соединенные вместе) нельзя разрезать, потому что вода может оказывать давление на промежуточные слои и «расслаивать» материал. Тем не менее, многие композитные материалы режутся очень хорошо, и есть некоторые методы для достаточно эффективной резки многослойных материалов.

Гидравлические форсунки обычно поставляются в виде законченных систем, включая водяной насос высокого давления, систему для точного позиционирования форсунки гидроабразивной резки, резервуар для улавливания сточной воды и систему подачи абразива. Цены варьируются от 5000 до 600000 долларов, из которых 200000 долларов — это примерная средняя стоимость гидроабразивной системы среднего класса для промышленного использования. (Доллары США)

Цены могут быть значительно выше для специализированных систем или очень больших систем гидроабразивной резки.

Абразивные струи можно найти в механических и промышленных цехах.Среди других факторов вам потребуется электричество промышленного уровня для питания насосов (которые могут тянуть до 50 ампер; некоторым насосам для запуска требуется 250 ампер).

Для любителей, интересующихся гидроабразивом, более экономичным подходом является работа с мастерской по изготовлению деталей. Большинство мастерских могут принимать компьютерные чертежи (DXF, SVG, AI и т. Д.), Которые вы создаете, чтобы сделать именно ту деталь, которую вы хотите.

Список мастерских по гидроабразивным работам по штатам и странам

Также на рынок выходит все большее количество небольших машин для любителей.Они разработаны для периодического использования в очень малых объемах, так как режут очень медленно, но предлагают гораздо более низкую цену, чем промышленные машины.

Waterjets быстрые, гибкие, достаточно точные и со временем становятся все более удобными и простыми в использовании. Они используют технологию подачи воды под высоким давлением через небольшое отверстие (обычно называемое «отверстием» или «драгоценным камнем»), чтобы сконцентрировать огромное количество энергии на небольшой площади. Ограничение крошечного отверстия создает высокое давление и высокоскоростной луч, как будто вы кладете палец на конец садового шланга.

Абразивно-струйный обжиг в воздухе

Чистая водяная струя использует поток воды, выходящий из отверстия, для резки мягких материалов, таких как подгузники, шоколадные батончики и тонкое мягкое дерево, но неэффективны для резки более твердых материалов.

Типовая конструкция сопла чистой водоструйной

Входная вода для чистой водоструйной машины находится под давлением от 20 000 до 60 000 фунтов на квадратный дюйм (PSI) (от 1300 до 6200 бар). Это происходит через крошечное отверстие в камне, которое обычно равно 0.007-0,020 дюйма в диаметре (0,18-0,4 мм). Это создает очень тонкую струю воды с очень высокой скоростью.

Абразивная струя начинается так же, как чистая водоструйная очистка. Однако, когда тонкая струя воды выходит из драгоценного камня, в струю добавляется абразив и перемешивается. Вода, выходящая с высокой скоростью из камня, создает вакуум, который вытягивает абразив из абразивной линии, который затем смешивается с водой в смесительной трубе. Луч воды ускоряет абразивные частицы до скорости, достаточной для прорезания более твердых материалов.

Схема абразивоструйного сопла

Режущее действие абразивоструйного станка двоякое. Сила воды и абразива разрушает материал, даже если струя неподвижна (именно так материал изначально протыкается). Режущее действие значительно улучшается, если струя абразивной струи перемещается по материалу, а идеальная скорость движения зависит от множества факторов, включая материал, форму детали, давление воды и тип абразива.Регулирование скорости абразивно-струйного сопла имеет решающее значение для эффективной и экономичной обработки.

Насадка только для воды (слева), насадка для абразива (справа)

Примечание. Важно понимать, что в абразивоструйном аппарате фактическую резку выполняют абразивные частицы, а не сама вода. Поэтому для эффективности и скорости резания более важно увеличить скорость / импульс самих абразивных частиц и использовать больше абразивных частиц, чем просто иметь воду под высоким давлением.

«Если вам нужна машина и вы не покупаете ее, то в конечном итоге вы обнаружите, что заплатили за нее, но у вас ее нет» — Генри Форд.

Не зря с середины 1990-х годов популярность гидроабразивной обработки резко возросла. На самом деле существует ряд причин, перечисленных ниже, но в основном они сводятся к «универсальности». Гидроабразивная машина — это универсальный и гибкий инструмент для механической обработки. Вы можете эффективно и с минимальными затратами разрезать самые разные материалы и создавать самые разные детали.

Обрабатывать любую двумерную форму одним инструментом

Также можно обрабатывать множество трехмерных форм

Режьте практически любой материал

Поскольку для гидроабразивной резки используются вода и абразив, они могут работать с самыми разными материалами. Эти материалы включают:

• Медь, латунь, алюминий
• Закаленная сталь
• Низкоуглеродистая сталь
• Экзотические материалы, такие как титан, инконель и сплав Hastalloy
• Нержавеющая сталь 304
• Хрупкие материалы, такие как стекло, керамика, кварц, камень.
• Ламинированный материал
• Легковоспламеняющиеся материалы

Закаленное стекло — один из немногих материалов, которые нельзя разрезать с помощью гидроабразивной резки. Поскольку закаленное стекло подвергается нагрузке, как только вы начнете его резать, оно разлетится на мелкие фрагменты — как и было задумано.

На фото выше изображен дракон, изготовленный из пуленепробиваемого стекла толщиной 1 дюйм (2,5 см) с инкрустацией из мрамора и гранита

Быстрая установка и программирование

При гидроабразивной обработке плоский кусок материала помещается на стол, и режущая головка перемещается по материалу (хотя в некоторых специализированных системах материал перемещается мимо неподвижной головки).Эта простота означает, что смена материалов выполняется быстро и легко и не требуется смена инструмента. Для всех материалов используется одна и та же режущая головка, поэтому нет необходимости программировать смену инструмента или физически квалифицировать несколько инструментов.

Движение обрабатывающей головки контролируется компьютером, что значительно упрощает управление гидроабразивной струей. В большинстве случаев «программирование» детали означает использование программы САПР для ее рисования. Когда вы «нажимаете печать», деталь изготавливается на гидроабразивной машине.Этот подход также означает, что клиенты могут создавать свои собственные чертежи и переносить их на гидроабразивную машину для создания.

Небольшое приспособление для большинства деталей

При гидроабразивной обработке возникают очень низкие боковые силы — резка материала не оказывает на него давления. Сила, направленная вниз, также невелика, порядка нескольких фунтов. Как правило, наибольшая сила возникает от воды в резервуаре, толкающей вверх материал, когда он булькает из-за силы входящей в него струи.

Крепление обычно заключается в утяжелении материала путем размещения на нем грузов.Для мелких деталей могут потребоваться язычки, чтобы они не упали в бак.

Низкие боковые усилия означают, что вы можете обрабатывать детали со стенками толщиной от 0,01 дюйма (0,25 мм) или выше. Это один из факторов, благодаря которому крепление так просто. Кроме того, низкие боковые силы обеспечивают плотное размещение деталей и максимальное использование материала.

Деталь почти не нагревается

То небольшое количество тепла, которое вырабатывается водяной струей, поглощается водой и переносится в уловитель. Сам материал почти не изменяет температуру во время обработки.Во время прошивки стали толщиной 2 дюйма (5 см) температура может достигать 120 ° F (50 ° C), но в остальном обработка выполняется при комнатной температуре.

В результате на материале отсутствует зона термического влияния (HAZ). Отсутствие HAZ означает, что вы можете обрабатывать материал без затвердевания материала, образования ядовитых паров, повторной обработки или деформации. Вы также можете обрабатывать детали, которые уже подверглись термообработке.
Без механических напряжений

Со временем резервуар для воды нагревается, что может вызвать некоторое тепловое расширение, которое следует учитывать при сверхточной обработке.

Гидроабразивная обработка не вызывает напряжения в материале.

Машинный толстый материал

В то время как большая часть денег, вероятно, будет сделана для стали толщиной менее 2 дюймов (5 см), обычно обрабатывают до 5 дюймов (12 см). Чем толще материал, тем больше времени потребуется на резку. Деталь, сделанная из материала вдвое большей толщины, займет больше чем в два раза больше времени. Некоторые компании производят детали с малыми допусками из металла толщиной от 5 до 10 дюймов (от 12,5 до 25 см), но это занимает много времени и, как правило, является периодической операцией.Как правило, большинство деталей гидроабразивной машины изготавливаются из металла толщиной 2 дюйма (5 см) или меньше.

Вверху: деталь из нержавеющей стали 304 толщиной 2 дюйма (5 см)

Машины безопасные

Очевидно, что нельзя класть какие-либо части тела перед головкой для гидроабразивной обработки, когда она включена. Все, что может прорезать 2-дюймовую сталь, быстро справится с плотью и костью. Однако в остальном гидроабразивы очень безопасны. Утечка в системе водоснабжения высокого давления приводит к быстрому падению давления до безопасного уровня.Сама вода безопасна и невзрывоопасна, а гранатовый абразив также инертен и нетоксичен. Одна из самых больших опасностей — порезы от острых краев материала, создаваемые гидроабразивной струей.

Современные системы просты в освоении

Управление водоструйной головкой сложно и требует тщательного расчета, чтобы получить правильную скорость, которая даст наилучший результат. Это означает, что система должна управляться компьютером, а это означает, что пользовательский интерфейс для системы можно упростить и сделать более удобным.

Современные траектории движения инструмента создаются так же, как и многие другие компьютеризированные системы САПР, и быстро изучаются.

Экологичность

Пока вы не обрабатываете опасный материал, отработанный абразив и отходы становятся пригодными для захоронения. Гранатовый абразив инертен и, как правило, его можно утилизировать вместе с другим мусором.

Если вы обрабатываете много свинца или других опасных материалов, вам все равно придется утилизировать отходы надлежащим образом и повторно использовать воду.Однако имейте в виду, что на самом деле в процессе резки удаляется очень мало металла. Это снижает воздействие на окружающую среду, даже если вы время от времени обрабатываете опасные материалы.

В большинстве районов лишняя вода просто сливается в канализацию. В некоторых районах перед сливом в канализацию может потребоваться очистка воды. В некоторых районах может потребоваться система «замкнутого цикла», рециркулирующая воду.

Насосы действительно потребляют значительное количество электроэнергии, поэтому это оказывает дополнительное воздействие на окружающую среду (и затраты).

Стартовое отверстие не требуется

Стартовые отверстия требуются только для материалов, которые трудно или невозможно проколоть. Некоторые ламинаты с плохим сцеплением могут попасть в эту категорию, и в этом случае можно использовать предварительное сверление или другие специальные методы.

Узкий пропил удаляет только небольшое количество материала

Количество материала, удаляемого водоструйным потоком, обычно составляет около 0,02 дюйма (0,5 мм) в ширину, что означает, что удаляется очень мало материала. Когда вы работаете с дорогим материалом (например, титаном) или опасным материалом (например, свинцом), это может быть значительным преимуществом.Это также означает, что вы можете получить больше деталей из данного листа материала.

При обработке или черновой обработке дорогих материалов, таких как титан, ваш лом по-прежнему имеет ценность. Это потому, что вы получаете куски, а не чипы.

Лазерная резка включает использование лазера, сфокусированного на материале, для плавления, сжигания или испарения материала. Лазер может быть газовым (например, CO2) или твердотельным лазером. Лазерный луч может быть статическим, и материал движется перед лазером, или сам лазер может перемещаться по материалу.Когда лазер перемещается по материалу, требуется дополнительная оптика, поскольку расстояние от излучающего конца лазера изменяется. Преимущество лазеров перед традиционными методами обработки состоит в том, что лазер никогда не касается материала (что позволяет избежать загрязнения), а ЗТВ относительно мала.

Преимущества гидроабразивных машин

Водоструйные аппараты имеют ряд преимуществ перед лазерами. Однако во многих отношениях эти два инструмента дополняют друг друга, и многие механические мастерские владеют ими обоими.

• Может работать с большим количеством материалов
  Водоструйная очистка может обрабатывать светоотражающие материалы, которые недоступны лазерам, такие как медь и алюминий.Гидроабразивная резка позволяет резать широкий спектр материалов без каких-либо изменений в настройке. Кроме того, с помощью гидроабразивной резки можно резать термочувствительные материалы.
• Отсутствие зоны термического влияния (HAZ) при гидроабразивной резке
  При гидроабразивной резке деталь не нагревается. Отсутствуют зоны термического влияния (HAZ) или тепловые искажения, которые могут возникнуть при использовании лазеров. Гидравлические струи не меняют свойств материала.
• Водоструйные машины более экологичны.
  Абразивные струи обычно используют гранат в качестве абразивного материала.Гранат — это химически неактивный минерал, который биологически инертен. Единственная проблема с гидроабразивом — это когда вы режете потенциально опасный материал (например, свинец), поскольку небольшие кусочки материала будут истираться и смешиваться с отработанным гранатом.
• Гидравлические форсунки безопаснее
  Отсутствуют ядовитые пары, такие как испаренный металл, и отсутствует риск возгорания. Расстояние между концом водоструйного сопла и материалом обычно очень мало, хотя при поднятом водоструйном сопле необходимо соблюдать осторожность.
• Однородность материала не важна
  При использовании лазеров материал должен быть относительно однородным. В частности, при резке неровных поверхностей лазер может потерять фокусировку и мощность резания. Гидравлическая струя сохраняет большую часть своей режущей способности на неровном материале. Хотя материал может отклонять режущий поток, обычно он оказывает незначительное влияние.
• Меньшие капитальные затраты на оборудование
  Стоимость гидроабразивной машины обычно намного ниже, чем у лазера.По цене лазера вы можете приобрести несколько центров гидроабразивной обработки.
• Лучшие допуски для более толстых деталей
  Гидравлические струи обеспечивают лучшие допуски для деталей толщиной более 0,5 ″ (12 мм). Для более тонких деталей и гидроабразивы, и лазеры предлагают сопоставимые допуски.
• Гидроабразивная обработка позволяет обрабатывать более толстые материалы
  Толщина резки зависит от того, как долго вы готовы ждать. Гидравлические форсунки легко справляются со сталью 2 дюйма (5 см) и 3 дюйма (7,6 см). Хотя некоторые люди использовали гидроабразивную струю для стали толщиной до 10 дюймов (25 см), трудно поддерживать точность для материалов толщиной более 2 дюймов (5 см).Похоже, что максимальная практическая толщина резки лазеров составляет от 0,5 ″ (12 мм) до 0,75 ″ (19 мм).
• Более простое обслуживание
  Обслуживание гидроабразивной машины проще, чем у лазера.
• Лучшая обработка кромок
  Материал, обработанный гидроабразивной резкой, имеет тонкую поверхность, обработанную пескоструйной обработкой, из-за способа абразивной обработки материала, что упрощает выполнение высококачественного сварного шва. Материал, вырезанный лазером, имеет более грубую чешуйчатую кромку, что может потребовать дополнительных операций механической обработки для очистки.Гидравлическая форсунка может разрезать очень тонкие ломтики, не прожигая.

EDM означает электроэрозионную обработку и используется для обработки электропроводящих материалов, таких как сталь и титан. Электрическая дуга быстро разряжается между электродом и материалом детали. Серия дуг удаляет металл путем его плавления и испарения, по существу разрушая металл с помощью электричества. Частицы вымываются непрерывно циркулирующей непроводящей жидкостью, такой как деионизированная вода или керосин.EDM позволяет создавать сложные формы из твердых материалов, которые сложно обрабатывать традиционными методами.

Хотя указанная выше деталь может быть изготовлена ​​с использованием электроэрозионной обработки, гораздо быстрее сделать ее с помощью гидроабразивной машины.

Преимущества гидроабразивных машин

Многие магазины EDM также покупают гидроабразивы. Водоструйные машины можно рассматривать как сверхбыстрые электроэрозионные станки с меньшей точностью. Это означает, что многие детали той же категории, что и электроэрозионные станки, можно сделать быстрее и дешевле на абразивоструйном станке, если допуски не являются экстремальными.

Новая технология позволяет абразивным струям получать допуски до +/-. 003 ″ (0,075 мм) или лучше

Абразивно-струйная обработка полезна для создания начальных отверстий для ввода проволоки в дальнейшем. (Фреза могла выполнить эту работу, но только после обнаружения отверстия, смены инструментов для сверления пилота, а затем повторной смены инструментов для просверливания отверстия).

• Faster
  Абразивные струи намного быстрее, чем EDM, которые медленно удаляют металл.
• Может работать с большим количеством материалов
  Гидроабразивная обработка может обрабатывать непроводящие материалы, которые не могут быть EDM, такие как стекло, дерево, пластик и керамика.Типы материалов, которые можно обрабатывать с помощью гидроабразивной резки, практически не ограничены.
• Однородность материала не имеет значения
  Гидравлическая струя сохраняет большую часть своей режущей способности на неровном материале. Хотя материал может отклонять режущий поток, обычно он оказывает незначительное влияние. Такие аберрации материала могут привести к потере промывки проволочного EDM.
• Гидроабразивные станки сами пробивают отверстия
  В некоторых типах электроэрозионных станков, например электроэрозионных станках с проволочной резкой, сначала необходимо проделать отверстие в материале, что должно быть выполнено в рамках отдельного процесса.Гидравлическая струя может проткнуть материал, не требуя дополнительной фиксации или механической обработки.
• Отсутствие зоны термического влияния (HAZ) при гидроабразивной резке
  При гидроабразивной резке деталь не нагревается. Зона термического влияния (HAZ) или тепловая деформация, которые могут возникнуть при EDM, отсутствуют. Гидравлические струи не меняют свойств материала.
• Гидравлические форсунки требуют меньше настройки.
  Большая часть приспособлений для гидроабразивных систем — это утяжеление материала, чтобы он не сдвигался в резервуаре для воды.Крепление должно выдерживать силы в несколько фунтов и не должно быть сложным или точным.
• Создание деталей большего размера
  Размер детали, созданной с помощью гидроабразивной резки, ограничен размером материала. В установках, где материал проходит под струей воды, размер готовой детали может быть огромным. Даже при установке стола X-Y размеры деталей могут быть довольно большими.

Вверху: крепление электроэрозионного электроэрозионного инструмента на гидроабразивном обрабатывающем центре.Это делает возможным точную фиксацию. Это также позволяет выполнять предварительную обработку на гидроабразивной машине для снятия напряжений в материале, а затем использовать точно такое же крепление на электроэрозионном станке для выполнения второстепенных операций и окончательной резки с экстремальными допусками.

Вверху: нож для резки сыра был изготовлен с помощью водоструйной резки — обратите внимание на очень тонкое лезвие

При плазменной резке поток газа выдувается с высокой скоростью, в то время как через него проходит электрическая дуга. Это приводит к тому, что часть газа становится очень горячей плазмой.Затем газ при температуре около 27000 ° F (15000 ° C) плавит металл или другое вещество, с которым он вступает в контакт. Газ движется достаточно быстро, чтобы расплавленный металл уносился прочь от зоны резания.

Преимущества гидроабразивных машин

Самым очевидным преимуществом гидроабразивной резки по сравнению с плазменной резкой является то, что гидроабразивная резка работает при гораздо более низких температурах. Во время прошивки температура материала может достигать 120 ° F (50 ° C), но резка обычно происходит при комнатной температуре.Наличие сборного бака (большого резервуара, полного сточной воды) также помогает снизить температуру. Эта более низкая температура означает отсутствие зоны теплового воздействия при резке материала гидроабразивной струей.

Waterjets также может резать материалы, которые нелегко плавятся (например, гранит) или разрушаются при плавлении (многие ламинаты). Гидроабразивная резка также более точна, чем плазменная резка.

Плазменная резка обычно выполняется быстрее, чем гидроабразивная резка, особенно для очень толстого металла. Плазменные горелки могут пробивать и резать сталь толщиной до 12 дюймов (30 см).

Газовая резка, или газокислородная резка, используется для резки металлов путем их нагрева до высокой температуры и последующего введения кислорода для расплавления металла и выполнения резки. Газовая резка может использоваться только для железа и стали.

При газовой резке резак объединяет кислород с топливом, например ацетиленом, которое нагревает металл. Как только металл становится вишнево-красным, на горелке нажимается спусковой крючок, который подает кислород на металл. Чугун реагирует с кислородом с образованием оксида железа (ржавчины), у которого острая металлическая точка ниже, чем у железа или стали.Затем оксид железа уходит из зоны резания. Некоторое количество оксида железа может оставаться на резке в виде шлака, но его легко удалить постукиванием или шлифовальной машиной.

Преимущества гидроабразивных машин

В то время как газовая резка может работать только с железом или сталью, гидроабразивная резка может обрабатывать множество различных типов материалов, как металлических, так и неметаллических. Гидравлические струи также не нагревают заметно материал, который они разрезают — во время прошивки температура может подняться до 120 ° F (50 ° C), но во время резки материал нагревается только на один или два градуса.

Обработка кромок, созданная с помощью гидроабразивной резки, является гладкой, как при пескоструйной обработке, а не шероховатыми кромками, оставленными при газовой резке. Гидроабразивная резка более точна, чем газовая резка, и имеет гораздо меньший пропил, поскольку удаляется меньше материала (особенно важно при резке дорогих материалов).

Газовая резка может быть быстрее, чем гидроабразивная резка, особенно если она выполняется с использованием многорезаковой резки, и, как следствие, дешевле, чем гидроабразивная резка.

Вверху: Верхняя часть была обработана гидроабразивной струей, при вторичной обработке была получена деталь, показанная снизу.

Фрезерование обычно выполняется на фрезерном станке, который может выполнять ряд операций с материалом, обычно резку, сверление, токарную обработку и строгание.Большинство современных фрезерных станков — это шестиосевые станки, которые могут быстро и точно выполнять сложные последовательности фрезерных операций.

Вверху: Типичный современный фрезерный станок

Преимущества гидроабразивных машин

Хотя фрезы во многих случаях режут быстрее, чем водоструйные, их установка и установка намного проще. Настройка с помощью гидроабразивной резки обычно заключается в простой загрузке чертежа детали в программное обеспечение контроллера, установке материала и толщины и начале обработки.Точно так же фиксация в основном заключается в утяжелении материала, чтобы он не двигался по столу во время обработки. Очистка с помощью гидроабразивной машины также выполняется быстрее и проще. В результате в целом гидроабразивная машина может иметь большую пропускную способность, чем мельница для аналогичных деталей.

Waterjets также может обрабатывать практически любой материал, включая хрупкие материалы, предварительно закаленные материалы и другие трудные материалы, такие как титан, хастеллой, инконель, нержавеющая сталь 304 и закаленная инструментальная сталь.

Вверху: титановые листы, вырезанные гидроабразивной обработкой

При использовании гидроабразивной машины также не требуется смены инструмента.Сопло гидроабразивной резки — единственный используемый инструмент, и он используется для всех различных типов материалов, которые режут гидроабразивной струей. Кроме того, меньше изнашивается инструменты, особенно при работе с более твердыми и вязкими материалами, поскольку режущее действие гидроабразивной резки представляет собой струю воды и абразива. Несмотря на износ смесительной трубы и компонентов воды под высоким давлением, этот износ имеет тенденцию быть постоянным со временем и не меняется в зависимости от материалов.

Гидравлические форсунки часто используются для дополнения или замены фрезерных операций.Они используются для черновой обработки деталей перед фрезерованием, для полной замены фрезерования или для вторичной обработки деталей, которые только что сошли с фрезерования. По этой причине многие традиционные механические мастерские добавляют возможности гидроабразивной резки, чтобы обеспечить конкурентное преимущество.

Вверху: изображение типовой детали, обработанной с помощью абразивной гидроабразивной резки

Это деталь, которую вы иначе могли бы сделать на мельнице. На изготовление абразивной струей ушло менее 20 минут, включая время настройки и очистки! Фактическое время обработки составляет около 6 минут.Материал — нержавеющая сталь толщиной 0,5 ″ (13 мм) с допуском лучше ± 0,002 ″ (0,05 мм).

В пробивном прессе используется набор пуансонов и штампов для формования деталей из металла. Металл формируется и разрезается пробивным прессом на деталь, которая может подвергаться вторичной механической обработке или нет. Монеты — это обычная деталь, которую изготавливают с помощью пробивных прессов. Типичный промышленный пробивной пресс оказывает давление около 20 тонн.

Преимущества гидроабразивных машин

более низкая стоимость единицы изделия при малых тиражах, чем у штамповочных прессов, из-за затрат (и времени) на создание штампов и пуансонов.Создание чертежа детали на гидроабразивном станке — это все, что нужно для начала обработки детали, тогда как при использовании пробивного пресса чертеж обычно является только первым шагом к созданию штампа.

Боковые силы при гидроабразивной струе пренебрежимо малы, что означает, что отверстия можно размещать очень близко к краю материала, чего нельзя сказать о пробивном прессе. Водоструйные машины также могут работать с очень толстыми материалами, в то время как толщина пробивных прессов ограничена величиной давления, которое они могут оказывать.И, конечно же, водоструйные аппараты могут работать со многими различными типами материалов, включая хрупкие материалы и ламинаты.
Некоторые штамповочные предприятия используют гидроабразивную струю для быстрого оборота и быстрого прототипирования. Гидроструйные машины являются дополнительным инструментом для пробивных прессов, поскольку они предлагают более широкий диапазон возможностей для аналогичных деталей. Для высокой производительности тонкого листового металла штамп во многих случаях будет более выгодным, но для малых тиражей, сложного материала и толстого материала водоструйная очистка имеет свое место.

Менее пяти минут — все, что потребовалось, чтобы создать этот пользовательский файл

Гидравлические форсунки также играют важную роль в большом производственном процессе. Например, гидроабразивная обработка часто используется для обработки деталей в существующей детали или для предварительной обработки с целью удаления материала перед точной чистовой обработкой на другом оборудовании.

Машины гидроабразивной резки не являются специализированными машинами для нишевых приложений. Это инструменты общего назначения, которые пригодятся в любом механическом цехе.Ниже приводится небольшая выборка специализированных приложений.

Механические мастерские общего назначения
Гидравлические станки — это хорошие универсальные станки, так как они позволяют быстро и легко перейти от идеи к готовой детали. Гидравлические форсунки также могут работать со многими различными типами материалов с минимальными затратами и настройками.

Художники
Художники используют гидроабразивную струю, потому что они могут создавать сложные конструкции из материалов, с которыми традиционно было трудно работать, таких как витражи, мрамор и камень.
Архитектура
Как и на рынке искусства, существует множество машин, которые делают индивидуальные полы из камня, а также делают архитектурные детали из металла

Aerospace
Компании, производящие детали для аэрокосмической промышленности, обрабатывают много алюминия, который легко обрабатывается гидроабразивной обработкой. Экзотические металлы, такие как Inconel®, титан и Hastelloy, также можно обрабатывать водоструйной обработкой.

Производство
Гидравлические форсунки используются для изготовления деталей продаваемых продуктов, а также многих деталей, используемых для изготовления машин на сборочных линиях.

Автомобилестроение и транспорт
Изготовление прототипов и изготовление деталей для автомобилей, а также оснастки для производства автомобилей. Также есть много нестандартных запчастей для гоночных автомобилей, изготовленных на гидроабразивных машинах.

Лазерные мастерские
Лазеры и водоструйные аппараты — очень дополняющие друг друга инструменты. Они оба начинают с того места, где заканчивает другой.

Цеха электроэрозионных станков
Некоторые из небольших и высокоточных гидроабразивных обрабатывающих центров являются отличным дополнением к электроэрозионным станкам, поскольку они позволяют выполнять высокоскоростную обработку аналогичных форм и могут предоставлять другие услуги для электроэрозионных станков, такие как предварительное сверление начальных отверстий или напряжения. разгрузка детали перед обрезкой на электроэрозионном станке.

Модельные мастерские / быстрое прототипирование
Быстрый цикл производства штучных изделий практически из любого материала делает водоструйные машины идеальным решением для такого рода применений.

Школы
Многие крупные университеты, предлагающие инженерные классы, также имеют гидроабразивы. Они являются отличными инструментами для обучения в классе, потому что их легко изучать, программировать и использовать, а также потому, что они могут быстро изготавливать одноразовые детали. Они также предоставляют отличные услуги другим факультетам университета, которым могут потребоваться услуги по поиску работы.

Ищете кого-нибудь, чтобы внести свой вклад? Ознакомьтесь с этими списками мастерских по производству гидроабразивных машин.

Есть множество способов рассчитать стоимость изготовления деталей с помощью гидроабразивной машины. Это верно для большинства предприятий, и расчет «Себестоимости товаров» является предметом многих книг и бизнес-классов. На этой странице рассматриваются некоторые подходы к расчету стоимости товаров для деталей, изготовленных с помощью гидроабразивной резки, которые затем помогут вам определить, сколько будет взиматься плата за деталь.

Многие люди оценивают работу на своих машинах в долларах в час.Это может иметь смысл для некоторых типов машин, но не для гидроабразивной машины. Рабочий цех с многоголовочной машиной с двумя насосами или мощным насосом может иметь гораздо более высокие эксплуатационные расходы, чем цех с небольшой машиной с маломощным насосом. Если эти два магазина конкурируют друг с другом исключительно за счет долларов в час, то магазин с меньшим по размеру и более дешевым оборудованием будет зарабатывать намного больше. Это связано с тем, что изготовление деталей займет больше времени и будет дешевле, поэтому заказчик платит больше, а изготовление детали стоит меньше.Поэтому магазин с более быстрой машиной должен заряжать больше за час, чтобы воспользоваться преимуществами более быстрой машины.

Вверху: гидроабразивная машина с четырьмя головками (фото любезно предоставлено Pegasus Northwest, Inc.)

Другая стратегия — оценивать работу в долларах за квадратный дюйм. У этого есть недостаток, заключающийся в том, что деталь с большой геометрией (изгибы, углы и пробивки) будет занимать гораздо больше времени, чем резка по прямой линии, потому что гидроабразивная резка должна замедляться, чтобы избежать раздува на углах и поворотах.Точно так же в игру вступают толщина материала и многие другие факторы, а скорость резания не является линейной функцией, связанной с толщиной. Таким образом, в то время как цена за квадратный дюйм может иметь смысл для некоторых машин, это не подходит для гидроабразивных машин.

Лучший подход — выяснить, во сколько вам будет стоить изготовление детали. Затем оцените, сколько будет стоить изготовление детали конкурентными методами (на других машинах или на гидроабразивном станке вашего конкурента). Посмотрите, есть ли другие возможности экономии, например, возможность выдавить больше деталей из дорогостоящего материала.Затем цена оттуда. Вашему клиенту не нужно знать, взимаете ли вы с него 100 долларов в час. Они не платят вам за ваше время, они платят вам за часть.

Другой вариант, который может сработать, если вы предпочитаете более простую и объективную формулу, — это просто рассчитать стоимость вашей работы на основе ваших истинных затрат на изготовление детали. Многие машины имеют встроенное программное обеспечение, упрощающее эту задачу. Просто возьмите стоимость изготовления детали и умножьте ее на коэффициент, и вот оно.

Стоимость изготовления вашей детали должна включать следующие факторы:

• Сколько времени потребуется, чтобы запрограммировать траекторию в траекторию инструмента? (И если заказчик предоставляет траекторию инструмента в совместимом формате файла, вы можете предоставить им любую скидку в цене.)
• Насколько велик риск того, что вы можете что-то сломать (например, при резке стекла), и вам придется сломать это и начать все сначала?
• Предоставляет ли заказчик материал или вам необходимо его закупить?
• Сколько раз нужно проткнуть материал? Каждый прожиг — это дополнительный износ машины и связанный с этим риск пробки сопла или растрескивания материала во время прожига.
• Сколько вам обходятся расходные материалы?
  • Электричество
  • Вода
  • Абразивный
  • Запасные и изнашиваемые части
• Есть ли какие-то особые настройки или риски, которые следует учитывать?
• Сколько времени потребуется на выполнение резки?
• Сколько времени у вас уйдет на загрузку и разгрузку деталей и материалов, а затем на очистку машины?
• Клиент заказывает большое количество?
• Это отвлекает вашу машину от выполнения другой, возможно, более прибыльной работы?

Типичный диапазон цен

Цены варьируются до 2000 долларов.00 в час для некоторых деталей, но более типично от 100 до 135 долларов в час, а может быть и 80 долларов в час. Вы должны посмотреть на деталь, которую нужно обработать, и подумать, сколько она будет стоить на мельнице или другом конкурирующем оборудовании. Затем установите цену на деталь немного ниже и получите хорошую прибыль. Однако ценовая политика и ценовая политика сильно зависят от местных рыночных условий.

Торги

Если вы хотите, чтобы деталь была изготовлена, вам следует обратиться в несколько мастерских в вашем районе. У каждой мастерской есть свои сильные и слабые стороны.Некоторые лучше справляются с длительными производственными циклами одной и той же детали снова и снова, в то время как другие лучше работают с небольшими партиями, дешевым прототипированием или высокой точностью. Некоторые магазины могут иметь простое 2D-оборудование, в то время как другие могут иметь 3D-шарнирные головки и поворотные устройства.

Они могут взимать с вас немного больше денег в час за время работы гидроабразивной машины, чем за время на других машинах. Однако вы, вероятно, также получите больше деталей в час для общей экономии. Если вам не нравятся те доллары, которые они взимают в час, подумайте о приобретении собственной машины, чтобы вы могли начать свой бизнес.

Обратите внимание, что часто вы получаете то, за что платите. Самая низкая ставка — не обязательно лучшая часть, вовремя и с хорошим обслуживанием.

Хотите узнать больше? Ознакомьтесь с архивом статей

Ищете кого-нибудь, чтобы внести свой вклад? Ознакомьтесь с этими списками мастерских по производству гидроабразивных машин.

водомет? [Архив] — Сообщество деревообработки Sawmill Creek

Просмотр полной версии: Струя воды?

curtis rosche

01-12-2012, 23:23

Кто-нибудь там работает с водоструйным резаком? Недавно я начал много работать с водяной струей на работе, и мне было интересно, охвачено ли это в этом разделе, или мне нужно найти другой форум

Дэн Хинтц

13.01.2012, 7:04

У меня есть никаких проблем с этим здесь…

Роберт Александр

13.01.2012, 10:30

Я использовал водоструйный резак в течение нескольких лет. Это аккуратный станок с ЧПУ. Я сделал несколько забавных вещей (резка гранитной плитки для пола) для личного пользования после работы. Единственный плохой момент в использовании водяной струи — это сгребание всего абразивного материала, который в конечном итоге заполняет поверхность воды.

james mcgrew

13.01.2012, 10:47

Одна из моих следующих машин будет водометом, но ребята из своего дела (хорошо задуманные) быстро похоронят тему

, прежде чем вы отредактируете мой профиль или удалите мое сообщение просто скажите мне, сколько денег вы хотите и где платить, я не зависим от этого форума в плане моего дохода

Брюс Бун

13.01.2012, 11:48 AM

Я видел их, но рай Сам не управляю.Раньше я пользовался большим режущим лазером и думаю, что кодировка в чем-то похожа.

curtis rosche

13.01.2012, 12:29

Я вторая абразивная чистка. мы начали один сегодня утром, и это первое, что я сделал.PITA точно. этот осадок такой тяжелый.

Мы много работаем с водометом, но некоторые из наиболее интересных работ мы не всегда уверены в том, как это лучше сделать. только что закончил некоторую работу для НАСА, и ему пришлось сидеть и смотреть на машину и вынимать детали по мере того, как они были вырезаны для каждого из 6 листов за 5 часов, сокращая время на кусок. около 110 частей на листе

Дэн Хинтц

13.01.2012, 13:19 Модератор

одна из моих следующих машин будет водоструйной, но самодельные ребята (с хорошими намерениями) быстро похоронят эту тему.
Несколько лет назад я провел небольшое исследование, чтобы понять, что потребуется для изготовления гидроабразивной машины своими руками. Самой дорогой частью, безусловно, был водяной насос высокого давления. Часть всего этого с ЧПУ (рельсы, двигатели, контроллеры и т. Д.) Ничем не отличается от любого другого станка с ЧПУ своими руками, за исключением дополнительных мер предосторожности, касающихся учета воды и песка.Но этот насос очень дорогой … и требования к электричеству тоже были невысокими. Это выполнимо, и вы можете легко прийти к вам с ограниченным бюджетом по сравнению с машиной COTS (похожей на ЧПУ Джо по сравнению с ShopBot), но вам определенно нужно быть трудолюбивым типом. Это обычный обмен времени на деньги.

james mcgrew

13.01.2012, 16:31

Забавно Я не могу поверить, что писал, что я зависел от этого форума в плане моего дохода, мой плохой, иногда я отвечаю быстро

curtis rosche

13.01.2012, 18:16

Несколько лет назад я провел небольшое исследование того, что нужно для изготовления гидроабразивной машины своими руками. Самой дорогой частью, безусловно, был водяной насос высокого давления. Часть всего этого с ЧПУ (рельсы, двигатели, контроллеры и т. Д.) Ничем не отличается от любого другого станка с ЧПУ своими руками, за исключением дополнительных мер предосторожности, касающихся учета воды и песка. Но этот насос очень дорогой … и требования к электричеству тоже были невысокими. Это выполнимо, и вы можете легко прийти к вам с ограниченным бюджетом по сравнению с машиной COTS (похожей на ЧПУ Джо по сравнению с ShopBot), но вам определенно нужно быть трудолюбивым типом.Это обычный обмен времени на деньги.

у нас есть «гидроджет» от accura tools. Трехфазный двигатель мощностью 60 л.с. дает около 60 тыс. фунтов на квадратный дюйм. Мы — небольшой магазин, и у нас всего 3 работника на полную ставку, а я — неполный, потому что учусь в колледже. так что это не огромное коммерческое предприятие. но мы проделали изрядную работу над ним

Джон МакКланахан

13.01.2012, 18:59

Без 3-фазной фазы, максимум, что DIY’er мог бы достичь примерно 10-15 л.с., я угадывать. Будет ли это приводить в действие небольшую струю воды?

curtis rosche

14.01.2012, 00:15

с приводом от deisel? или приобретите фазовый преобразователь. или получите 3 фазы.

Джерри Грзадзински

14.01.2012, 7:46

Обдумывая создание собственной водоструи, имейте в виду, что малейшая утечка может быть смертельной, так как струя воды и бактерий проникает глубоко в плоть.

james mcgrew

14.01.2012, 8:11

http://www.flowwaterjet.com/en/waterjet-technology/how-waterjets-work.aspx i исходный гранит и стекло должны быть вырезать приложения.. ребята, которые владеют им, вырезали прокладки для модернизации завода и не зависят от меня в плане дохода, я бы подумал, что кто-то хотел бы постоянно использовать его, чтобы иметь один

Джон МакКланахан

14.01.2012, 10:21 AM

Внезапно мой DIY-фрезерный станок с ЧПУ кажется простым и дешевым.

curtis rosche

15.01.2012, 9:26

у нас нет постоянного потока работы, но мы стараемся. у нас есть такие вещи, как специальный карбид от princeton U, чтобы разрезать его на тестовый образец. детали НАСА, детали дисков сцепления, прокладки, детали тормозов. всякие вещи. всегда ищу дополнительную работу, чтобы надеть его, хотя

james mcgrew

01-15-2012, 9:30 AM

пусть гранитные и стеклянные компании в пределах 200 миль от вас знают, что у вас есть один, получите немного гранита / зеркало / стекло и сделайте несколько образцов, зайдите в лучшие вывески и дайте им знать, вы можете быть поражены !!

curtis rosche

15.01.2012, 23:08

у нас не так много камня, но мы получаем большое количество стали, квасцов, стекла и пластика.много вещей из округа Колумбия, потому что мы здесь намного дешевле

Дэн Хинтц

16.01.2012, 6:52

Я должен иметь в виду, Кертис. Иногда я получаю запросы на работу, которую я не могу выполнить сам, но (полу) местная гидрорезка было бы неплохо.

curtis rosche

16.01.2012, 8:08

Дэн, это было бы отлично

Джордж Браун

27.01.2012, 13:00

Кертис, я слышал они очень дороги в эксплуатации, правда?

curtis rosche

30.01.2012, 17:03

Я не уверен, какова наша фактическая стоимость запуска.но фигура работает с трехфазным двигателем мощностью 60 л.с., плюс фильтры для воды, плюс абразивные материалы в зависимости от металла и толщины.

На основе vBulletin® Версия 4.2.5 Авторские права © 2021 vBulletin Solutions Inc. Все права защищены.

Что включает в себя обслуживание абразивной гидроабразивной резки?

Примечание редактора: эта статья адаптирована из статьи Джеффа Дея «Компоненты для обслуживания абразивной гидроабразивной резки», представленной на FABTECH® International & AWS Welding Show, октябрь.6-8, Лас-Вегас, © 2008 Международная ассоциация производителей и производителей, Общество инженеров-технологов и Американское общество сварщиков.

Конечные пользователи станков для гидроабразивной резки иногда недооценивают техобслуживание новых станков. Неожиданный простой из-за технического обслуживания может привести к более длительной окупаемости инвестиций.

Чтобы оставаться прибыльными, владельцы должны иметь возможность учитывать затраты, связанные с техническим обслуживанием. Эти проблемы обслуживания охватывают такие элементы, как режущая головка, устройство подачи абразива, пневматические клапаны, линии подачи высокого давления и насос.

Изображение большой стоимости

Абразивные машины для гидроабразивной резки подвержены саморазрушению. Добавьте 50 000 фунтов на квадратный дюйм (PSI) давления воды с абразивом, и любая часть системы, которая соприкасается с одним из этих элементов — или с обоими — в какой-то момент потребует замены.

Типичные затраты на эксплуатацию гидроабразивной машины, включая стоимость машины, оператора и накладные расходы, могут составлять около 85 долларов в час (см. Рисунок 1). Если оператор Если не соблюдать осторожность при проведении технического обслуживания, то почасовые расходы могут увеличиться на 10 и более процентов (см. рис. 2) из-за увеличения использования расходных материалов и простоев для ремонта или замены элементов.В зависимости от рыночных условий такая повышенная стоимость может привести к серьезной кривизне. прибыль пользователей.

Этот контрольный список технического обслуживания может помочь производителям лучше понять свои станки для гидроабразивной резки и узнать, где лучше всего снизить эксплуатационные расходы и время простоя до минимума.

Проверьте качество воды

Если производители беспокоятся о качестве воды в своих домах, им следует особенно беспокоиться о качестве воды для гидроабразивных устройств в своих магазинах.Это, пожалуй, самый важный фактор, контролирующий затраты на расходные материалы. Жесткая вода может сократить ожидаемый срок службы расходных материалов как минимум вдвое.

Перед покупкой гидроабразивной машины производитель должен проверить поступающую воду. Совершенно необходимо, чтобы качество воды соответствовало спецификациям производителя гидроабразивной машины, если она работает должным образом. Большинство производителей насосов хотят видеть менее 100 частей на миллион (PPM) общих растворенных твердых веществ (TDS), измерение, которое отслеживает количество неорганических твердых веществ, растворенных в воде, которая способствуют жесткости, например, магний и кальций.TDS менее 10 PPM также может создать проблемы, поскольку вода фактически выщелачивает материал из любого компонента, которого она касается.

Если вода нуждается в очистке, при изготовлении как минимум необходимо будет вложить средства в систему очистки воды. Умягчитель воды, цена которого может составлять от 3000 до 6000 долларов, стоит всего несколько центов в час, и, как правило, это все, что требуется, если входящая вода составляет менее 200 PPM TDS. Перелив из системы этого типа идет прямо в канализацию.

Если поступающая вода имеет жесткость 300 промилле или больше, система обратного осмоса может быть более рентабельной в долгосрочной перспективе. Система обратного осмоса может стоить от 20 000 до 30 000 долларов, включая охладитель, но она может подавать воду с жесткостью более 300 PPM. Стоимость эксплуатации такой системы составляет от 0,20 до 0,30 доллара в час, а перелив сливается в общественную канализацию.

Система оборотного водоснабжения требует таких же инвестиций, как и система обратного осмоса, и производит воду того же типа.Однако это считается более экологически чистой системой, потому что вода не сливается; он постоянно используется повторно. Его работа стоит от 2 до 4 долларов в час, включая фильтры и электричество. Работа и время простоя, связанные с заменой фильтров, также должны быть на рассмотрении.

Проверьте режущую головку

(см. , рис. 3 ) обычно стоят от 80 до 200 долларов и имеют срок службы от 40 до 80 часов, в зависимости от желаемый допуск и качество кромки.Это стоимость примерно от 1 до 5 долларов в час. Если общая стоимость расходных материалов в час гидроабразивной машины составляет от 15 до 20 долларов в час, это может составлять от 5 до 33 процентов стоимости расходных материалов в час.

Абразив, проходящий через сопло, является причиной износа компонента. Абразив медленно изнашивается на внутреннем диаметре абразивного сопла; отверстие увеличивается примерно на 0,001 дюйма за час резки. Этот рисунок износа не всегда бывает равномерным, поэтому одна сторона сопла может изнашиваться быстрее, чем другая.

Симптомы, которые предупреждают производителя о том, что пора менять сопло, — это внутренние разрезы, которые становятся больше, и внешние разрезы, которые становятся меньше, чем предполагалось. Кроме того, операторы могут заметить низкое качество резки в одном или нескольких направлениях.

Время ремонта до отключения форсунок составляет от 5 до 10 минут.

Лучший способ избежать некачественной резки из-за изношенных форсунок — это:

• Отслеживайте часы на форсунке и начинайте контролировать качество резки и допуски по мере приближения часов.
• Отрегулируйте компенсацию пропила, чтобы она оставалась в пределах допуска.

Старые форсунки не обязательно выбрасывать в мусор. Сохраните их для менее важной работы.

Загрязнение абразивного сопла также может вызвать проблемы. Засорение может происходить из-за слишком большого количества абразива или абразивной сетки, размер которой слишком велик для конкретного диаметра отверстия, больших загрязнений в абразиве или контакта наконечника сопла с заготовкой во время прошивки или резки.

Засор легко обнаружить. Гидравлическая струя останавливается. Вода может скапливаться в трубе подачи абразива до бункера до тех пор, пока машина не будет остановлена. Затем необходимо полностью опорожнить и высушить всю эту линию подачи и мини-бункер.

Из-за скорости, с которой движется абразив, обычно сопло забивается до такой степени, что его больше нельзя использовать. Иногда людям удается прочистить забитые форсунки, переворачивая их вверх дном и включая воду на меньшей мощности.Время, необходимое для ремонта или замены компонентов, связанных с засорением, может составлять от 5 до 30 минут.

Лучший способ избежать засорения — это:

• Используйте абразив правильного размера и количества абразива для используемой абразивной насадки.
• Убедитесь, что в бункере для абразива есть фильтрующее устройство, отфильтровывающее большинство загрязняющих веществ из абразива.
• Используйте чистый нож, чтобы разрезать мешки с абразивом, чтобы бумага из мешка не попала в абразив.
• Используйте определение высоты, чтобы поддерживать постоянную высоту во время прошивки и резки.
• Убедитесь, что датчики приближения расположены на одной линии с подающей трубкой для абразива, чтобы определять, когда вода или абразив попадает в подающую трубку.

Иногда ломается абразивная насадка. Карбид вольфрама, из которого изготовлены форсунки, очень твердый, но при этом очень хрупкий. Разрушение обычно происходит, когда сопло волочится по поверхности материала, сталкивается с опрокинутой частью, сталкивается с краем листового материала или просто падает во время регулярного технического обслуживания.Очевидно, что поломка может иметь огромное влияние на эксплуатационные расходы, особенно, если это происходит в самом начале жизни насадки, пока она еще исправна.

Лучший способ избежать поломки сопла — это:

• Положитесь на датчик высоты и защиту от столкновений, чтобы продлить срок службы сопла.
• Приобретите программное обеспечение для предотвращения столкновений, которое позволяет оператору изменять положение подачи в зависимости от того, куда режущая головка будет двигаться дальше.

Замена сломанной форсунки занимает от 5 до 10 минут.

Проверьте камеру смешивания

Смесительная камера — это место, где абразив всасывается в струю водяной струи. Абразивные частицы ускоряются примерно в 2,5 раза по сравнению со скоростью звука.

Смесительная камера подвержена нормальному износу и имеет срок службы около 500 часов. Новая смесительная камера стоит от 100 до 200 долларов, а ее замена занимает от 5 до 10 минут.

Преждевременная замена смесительной камеры может потребоваться, если смесительная камера и водяное сопло не совмещены.Это приведет к врезанию струи воды в смесительную камеру.

Засорение может происходить и в смесительной камере, если абразив не отсеивается должным образом.

Проверьте форсунку для воды

Водяная форсунка — это место, где вода, закачиваемая под давлением 50 000 фунтов на квадратный дюйм, ускоряется до струи воды, движущейся со скоростью 2500 футов в секунду (FPS). Драгоценные камни — сапфиры, рубины или бриллианты — используются для создания водоструйной струи.

Как это делается? В камне очень маленькое отверстие.Диаметр отверстия составляет от 0,005 дюйма до 0,020 дюйма, в зависимости от области применения. Когда вода выходит из небольшого отверстия, она выходит с очень высокой скоростью. Чем больше отверстие, тем больше воды выходит, но скорость выхода воды значительно снижается.

Сапфиры и рубины имеют срок службы от 40 до 80 часов, а алмазы — до 800 часов. Конечно, бриллианты намного дороже сапфиров или рубинов — от 300 до 500 долларов по сравнению с 15 до 30 долларов, — но если принять во внимание срок службы и стоимость расходных материалов, общая стоимость часа будет аналогичной.Экономия средств может быть достигнута, если интервалы технического обслуживания сокращены, а время простоя сокращено. требовалась замена изношенных драгоценностей.

Лучший способ избежать заражения драгоценных камней — это:

• Устраните присутствие жесткой воды с помощью надлежащей системы водоподготовки.
• При необходимости замените трубки высокого давления, чтобы снизить риск отслаивания материала внутри трубок.
• Убедитесь, что фильтр тонкой очистки, расположенный перед режущей головкой, обслуживается должным образом.

Признаком износа камня является плохое качество кромки после замены абразивного сопла. Чтобы отключить изношенное украшение, нужно от 5 до 15 минут. Ультразвуковой очиститель — это удобный инструмент для очистки водяного сопла.

Проверьте пневматический клапан

Пневматический двухпозиционный клапан открывается и закрывается для регулирования потока воды к режущей головке. Когда клапан изношен, вода будет капать с режущей головки.

Замена клапана занимает 15 или 20 минут, а стоимость может составлять от 100 до 200 долларов в зависимости от общего количества заменяемых элементов.

Проверьте линии и фитинги высокого давления

Трубопроводы и фитинги высокого давления подвержены нормальному износу и должны регулярно заменяться. Изготовитель может рассчитывать на то, что на линии высокого давления уйдет около 2000 часов. Их замена стоит от 15 до 30 долларов за фут, а работа занимает от 15 до 30 минут.

Более дорогие линии высокого давления с резьбой могут иметь смысл, если производитель заменяет линии нечасто, один или два раза в год. Для правильной заправки и конусности линий высокого давления требуется определенное мастерство.Если оператор делает это нечасто, может быть более рентабельным купить стропы с предварительной резьбой и сэкономить время и нервы.

Лучший способ избежать ненужного повреждения трубопроводов высокого давления — это:

• Обеспечьте качество воды.
• Избегайте скачков давления, которые могут сократить срок службы линии.
• Ограничьте количество изгибов и скручиваний в линиях высокого давления.
• Инвестируйте в качественную насосную технику, чтобы обеспечить бесперебойную подачу давления.

В интересах машиниста все трубопроводы высокого давления должны быть закреплены. Если линия разрывается и она не закреплена, линия может быть очень опасным объектом, учитывая нагнетаемое через нее давление.

Проверьте ручные клапаны, разъемы и фильтр тонкой очистки

Чтобы получить точное представление о том, сколько ручных клапанов, тройников, колен и других разъемов присутствует в гидроабразивной струе, изготовителю необходимо проследить путь воды от насоса к режущей головке.Эти элементы обычно служат от 1000 до 2000 часов и стоят от 50 до 200 долларов за замену.

Фильтр тонкой очистки улавливает любой мусор из воды до того, как он попадет в режущую головку. Фильтр может потребоваться заменить или просто очистить, в зависимости от конструкции.

Проверить насос высокого давления

Диагностическое программное обеспечение имеет большое значение при обслуживании самого сердца станка гидроабразивной резки. Программное обеспечение контролирует давление масла, воздуха и воды, температуру и срок службы фильтров, а также проверяет обратные клапаны на герметичность.Он выдает предупреждения перед отказом, чтобы можно было запланировать техническое обслуживание.

В некоторых случаях программное обеспечение удаленной диагностики позволяет сервисному специалисту производителя гидроабразивной машины контролировать работу насоса. Программное обеспечение также может использоваться, чтобы позволить оператору изготовителя контролировать производительность гидроабразивной резки за пределами объекта.

Сам насос состоит из множества частей: уплотнений высокого давления, обратных клапанов, предохранительных клапанов, цилиндра и плунжеров высокого давления, а также гидроаккумулятора.Вода, воздух и гидравлическое масло также проходят через оборудование.

Уплотнения высокого давления стоят от 30 до 50 долларов за комплект и поставляются в наборах от четырех до восьми. Они длятся примерно 500 часов. Замена всех уплотнений высокого давления на насосе может занять от 30 минут до 1 часа. Качество воды и внимание к чистоте могут существенно повлиять на срок службы уплотнения.

Обратные клапаны предотвращают возврат воды под высоким давлением в насос или утечку пресной воды из входной линии.

Предохранительный клапан по своей концепции аналогичен пневматическому двухпозиционному клапану для режущей головки. Когда режущая головка отключается, давление в линиях сбрасывается через предохранительный клапан.

на насосе обеспечивают надлежащее давление, температуру и объемы воздуха, воды и гидравлического масла. Различные фильтры для каждого требуют периодической замены.

Цилиндр высокого давления и плунжеры имеют срок службы 5 000 часов. На почасовой основе стоимость замены этих предметов составляет от 1 до 2 долларов в час.

Ресурс аккумулятора давления составляет 10 000 часов. Стоимость замены составляет около 1 доллара в час.

Большинство гидроаккумуляторов теперь имеют конструкцию «утечка до отказа». Если оператор станка замечает утечку из гидроаккумулятора, это означает, что замена необходима до того, как произойдет катастрофический отказ. В некоторых насосах используются цилиндры с электронным фазовым сдвигом, чтобы полностью исключить необходимость в аккумуляторах давления и избежать затрат на замену.

Удаление абразива и воды

Является ли осадок, который накапливается после использования абразива, опасными отходами? Скорее всего, это не так.

Конечно, производитель может нанять лабораторию экологических испытаний для проведения процедуры определения характеристик токсичности (TCLP), метода испытаний Агентства по охране окружающей среды для определения того, являются ли отходы опасными или неопасными для целей утилизации. Кроме того, перевозчик мусора, вероятно, знает, какие ограничения существуют для растворенных металлов, и возьмет на себя ответственность за однократное испытание абразива. в год.

Тот же тест TCLP может быть проведен, чтобы определить, можно ли направлять переливную воду в общественную канализацию.Компания водоснабжения может сообщить производителям, каковы допустимые уровни растворенных металлов в воде, попадающей в общественную канализацию.

Установка отстойника на линии перелива в канализацию может иметь смысл. Это помогает осаждать большую часть взвешенных твердых частиц.