برش واترجت چیست؟

برش واترجت چیست؟ واترجت یکی از جدیدترین دستگاه های صنعتی با قابلیت برش است که به وسیله آن طیف بسیارگسترده ای از مواد با فشار بسیار زیاد آب یا مخلوطی از آب و ماده ساینده برش می یابند.

دستگاه برش واترجت

این وسیله با توجه به این که دارای قابلیت تنظیم فشار می باشد، هر جسمی (با هر سختی) را که در محل نازل قرار بگیرد برش می دهد. کاغذ، آلومینیم، آهن، تیتانیم و سایر فلزات گرانبها، فوم، شیشه، چوب، پی وی سی، لاستیك، پلاستیك، پلكسی گلاس، پلی اتیلن، كامپوزیت، سنگ و سرامیک و كاشی و سایر مواد با استفاده از این وسیله با دقت برش داده می شوند. با این حال عمده کاربرد برش واترجت در ماشین سازی می باشد. در واقع برای موادی که به دمای زیاد حساس هستند از این دستگاه استفاده می شود. برش واترجت در صنایع مختلف بخصوص در صنایع هوایی و نظامی کاربرد دارد.

برای برش موادی مانند لاستیک و چوب از آب با فشار بالا و برای موادی مانند فلزات، سنگ وگرانیت از مخلوطی از آب و ماده ساینده (Abrasive jet) استفاده می شود.

مزایای برش واترجت

یکی از مزیت های استفاده از واتر جت توانایی برش هر ماده ای با هر سختی می باشد. این وسیله توانایی برش کاغذ، آلومینیم، آهن، تیتانیم و سایر فلزات گرانبها، فوم، شیشه، چوب، پی وی سی، لاستیك، پلاستیك، پلكسی گلاس، پلی اتیلن، كامپوزیت، سنگ و سرامیک و كاشی و سایر مواد را دارد.

می توان به جرأت بیان کرد که مزیت اصلی برش واترجت توانایی برش مواد بدون تغییر در ساختار ماده می باشد که علت آن ماهیت سرد بودن برش می باشد در واقع در این عملیات برش بدون آنکه تنش حرارتی به فلز وارد شود، پروسه برش صورت می گیرد و برخلاف برش گرم (پلاسما، لیزر، هواگاز) تغییر ساختاری در فلز و سایر مواد رخ نمی دهد.علاوه بر این موضوع هیچ تنشی نیز به ماده وارد نمی گردد.

از مزایای دیگر واترجت این است که بخاطر کم بودن خوراک برش (گپ بـــرش (خوراک برش) در پروسه واترجت بنا به تنــــوع نازل در بازار از 0.2میلیمتر تا 1.3 میلیمتر می باشد.) بخصوص در فلزات گرانقیمت مانند استیل ضد زنگ، تیتانیوم و دیگر فلزات گرانبها، دور ریز مواد و به اصطلاح پرت شدن فلز به حداقل می رسد که منجر به صرفه جویی بسیاری می گردد.

مزیت دیگر آن توانایی برنامه ریزی و سرعت بالای عملیات برش می باشد. علاوه بر این ایمنی کار با دستگاه واتر جت بالاتر از سایر دستگاه ها می باشد.

مزیت آخر این دستگاه مسائل زیست محیطی می باشد. این پروسه فاقد دود و غبار و مواد آلاینده سمی می باشد و بخاطر اینکه مواد ساینده استفاده شده در این عملیات سمی نمی باشد آب استفاده شده در این عملیات به راحتی قابل بازیافت می باشد.

عوامل موثر بر برش واترجت

عوامل موثری بر برش تاثیر گذار است که با تغییر هر کدام نتیجه متفاوتی حاصل می شود.

برای مثال کاهش سرعت حرکت دستگاه برش، عمق ماشین کاری را بالا می برد ولی اگر سرعت حرکت از یک مقدار هم کمتر شود افزایش چندانی در عمق برش ندارد.

افزایش فاصله نوک نازل تا قطعه کار، عمق ماشین کاری را به سرعت کاهش می دهد، زیرا هنگامی که آب با فشار از نوک نازل خارج می شود (در فاصله کمی بیشتر از حد مجاز)، آب به صورت ذرات ریزی درآمده که نمی توانند مواد ساینده را حمل کنند و مواد ساینده به صورت آزاد در می آیند و هنگامی که به سطح قطعه کار برخورد می کنند، برمی گردند که این برگشت، باعث کاهش عمق نفوذ می گردد.

فاصله مجاز برای این کار وجود دارد که بالاتر از آن کاری صورت نمی گیرد. در نتیجه هرچه این فاصله کمتر باشد عمق ماشین کاری بیشتر است زیرا آب خارج شده از نازل با یک زاویه مشخص (حدود 7 درجه) به صورت واگرا می شود. . هرچه این فاصله کمتر باشد عرض برش نیز کمتر است. (یعنی با شیار کمتر می توان ماشین کاری کرد).

برتری های برش واتر جت

یکی از برترین فواید و مزایای water jet cutting این است که ذاتاًً دارای خاصیت برشکاری سرد است و ایجاد حرارت نمی کند. که همین خاصیت به مواد اجازه برش می دهد در صورتیکه در سایر روش های برشکاری یا مواد می سوزاند یا ذوب شده یا اینکه ترک برمی دارند.

 در ضمن بعضی از فرایند های حرارتی سبب تاب برداشتن و سخت شدن سطح قطعه گشته یا اینکه موجب ساتع شدن گازهای خطرناک از جسم می شود.

در مواد متضاد و مقابل هم که توسط واتر جت برش می خورند بنا به همین مزیت هیچ گونه تنش حرارتی را تحمل نمی کنند و هرگونه نتایج نا خوشایند را از آنها دور می سازد. برشکاری سرد می تواند بر مناطقی که دچار سختی نشده اند تاثیر گذاشته و می تواند در هر سمت و جهتی  عملیات سوراخکاری ویا برشکاری را انجام دهد.

این روش می تواند بدون ایجاد سوراخ های اولیه، اقدام به انجام عملیات سوراخکاری در هر نوع ماده و قالب ویژه و حتی در فواصل بسیار نزدیک به هم نماید و هیچگونه احتیاجی به انجام عملیات ثانویه یا نهایی یر روی قطعه نمی باشد.

کمتر تجهیزاتی وجود دارد که محافظ محیط زیست بوده و گرد و غبار کمتری رادر محیط انتشار دهند و یا مانع از ساتع شدن گازهای خطرناکی که در حین فرایندهای تنشی شوند. در صورتیکه در واتر جت تمامی این موارد رعایت و اعمال می شود. مثلا ماشین کاری آزبست تولید دود خطرناکی می کند که برای کاربران عوارض خطرناکی دارد ولی در این روش هیچ گونه خطری متوجه کاربران نیست. همچنین در این روش صداهای ناهنجار شنیده نمی شوند و روی اعصاب تاثیر منفی می گذارند (مانند امواج با فرکانس های بالا که توسط ماشین کاری الترا سونیک تولید می شود و روی اعصاب تاثیر منفی دارند). محدوده شنوایی انسان حدود 20 هرتز تا 20 کیلو هرتز است ولی در الترا سونیک امواجی با فرکانس 20 کیلو هرتز به بالا تولید می کند.

واترجت ها، ماشین های یکپارچه ای می باشند که باعث صرفه جویی در استفاده از مواد خام اولیه می گردند.

می توانند برش های عرضی بسیار کوچک ایجاد نمایند یا در برش های تو در تو و پیچیده مورد استفاده قرار گیرند.

بسیار سریعتر از ابزارهای برش معمولی می باشند. البته تکنیک های اتوماتیک (Technic-Automation) سخت افزارهایی را پیشنهاد می کند که سرعت برش را برای طیف وسیعی از فلزات محاسبه نماید.

انواع برش واترجت

برش واترجت یک تکنولوژی پیشرفته است که از آب تحت فشار یا ترکیب آب و مواد ساینده برای برش انواع مختلف مواد استفاده می‌کند. این فرآیند به دلیل دقت بالا و عدم آسیب‌دیدگی به مواد، در صنایع مختلف بسیار محبوب است. در این مقاله، به بررسی انواع برش واترجت و کاربردهای آن خواهیم پرداخت.

انواع برش واترجت

1. برش واترجت آب خالص

برش واترجت آب خالص به روشی اطلاق می‌شود که تنها از آب تحت فشار بسیار بالا برای برش مواد نرم استفاده می‌شود. فشار این آب می‌تواند تا ۶۰,۰۰۰ psi (پوند بر اینچ مربع) برسد. این نوع برش برای مواد نرم‌تر مانند پارچه‌ها، پلاستیک‌ها و فوم‌ها کاربرد دارد و در صنایع نساجی و پوشاک به کار می‌رود. یکی از مزایای این روش، عدم تولید گرما و در نتیجه عدم تغییر خواص مواد در هنگام برش است.

2. برش واترجت ساینده

در این روش، آب با مواد ساینده ترکیب می‌شود تا به توان برشی بیشتری دست یابد. این برش برای مواد سخت و مقاوم مانند فلزات، سنگ‌ها و سرامیک‌ها مناسب است. مواد ساینده معمولاً از ماسه سیلیسی یا گارنت ساخته می‌شوند و ترکیب آنها با آب باعث می‌شود که قدرت برش به طور چشمگیری افزایش یابد. این نوع برش در صنایع مختلفی مانند خودروسازی، معدن و ساختمان‌سازی کاربرد دارد.

3. برش واترجت CNC

برش واترجت CNC (کنترل عددی کامپیوتری) از سیستم‌های پیشرفته رایانه‌ای برای کنترل دقیق مسیر برش استفاده می‌کند. در این نوع برش، دستگاه واترجت با استفاده از داده‌های کامپیوتری، امکان برش‌های پیچیده و دقیق را فراهم می‌آورد. این تکنولوژی به ویژه برای تولید قطعات دقیق و پیچیده در صنایع مانند هوافضا و تولید قطعات الکترونیکی بسیار مناسب است. با استفاده از برش واترجت CNC می‌توان شکل‌های مختلفی را با دقت بالا برش داد، بدون اینکه نیاز به ابزارهای برش خاص یا قالب‌های پیچیده باشد.

4. برش واترجت چند محوره

این نوع برش برای عملیات پیچیده‌تری مانند برش قطعات با زوایای مختلف یا هندسه‌های پیچیده به کار می‌رود. در این روش، دستگاه واترجت مجهز به چند محور حرکتی است که به آن امکان می‌دهد تا برش‌هایی در ابعاد و زوایای مختلف ایجاد کند. این تکنیک در صنعت خودروسازی و تولید قطعات پیچیده کاربرد زیادی دارد. دستگاه‌های واترجت چند محوره می‌توانند با دقت بالا قطعات پیچیده‌ای را که نیاز به دقت زیادی دارند، تولید کنند.

5. برش واترجت در صنایع خاص

برش واترجت در برخی صنایع خاص نیز کاربرد دارد که در آنها مواد به دلیل ویژگی‌های خاص خود نیاز به دقت و کنترل بیشتری دارند. به عنوان مثال، در صنایع هوافضا، برش قطعات دقیق از آلیاژهای خاص و مقاوم در برابر حرارت با استفاده از واترجت انجام می‌شود. این روش برای برش قطعات موتور هواپیما یا سیستم‌های فضایی، که نیاز به دقت و کیفیت بسیار بالا دارند، بسیار مناسب است.

در صنعت پزشکی نیز، برش واترجت برای ساخت ابزارهای پزشکی دقیق یا برش بافت‌های بیولوژیکی استفاده می‌شود. این نوع برش به دلیل دقت بالا و عدم ایجاد حرارت، که می‌تواند به بافت آسیب بزند، بسیار مفید است.

مزایای برش واترجت

یکی از اصلی‌ترین مزایای برش واترجت، عدم تولید گرما است که به جلوگیری از تغییر خواص مواد کمک می‌کند. همچنین، این روش نسبت به سایر روش‌های برش، کمترین میزان آلودگی و ضایعات را به همراه دارد. علاوه بر این، برش واترجت می‌تواند به راحتی برای برش مواد مختلف از جمله فلزات، سرامیک‌ها، پلاستیک‌ها و مواد کامپوزیتی استفاده شود، که این امر آن را برای صنایع مختلف کاربردی می‌سازد.

واتر جت با سرعت و دقت و انعطاف بالا به یکی از محبوب ترین راه های برش در صنعت تبدیل شده است از این رو شرکت پایا برش توس با بهره گیری از دستگاه  برش واترجت (برش واترجت 5 محوره) به منظور خدمت رسانی به صنعت و اشخاص آمادگی لازم را دارد. برای بهره گیری از خدمات مشاوره ما با شماره 05136510943 و یا با شماره همراه 09122008001 تماس بگیرید.