اگر با دنیای برش صنعتی آشنایی داشته باشید، حتماً نام واترجت (Waterjet) را شنیدهاید. سیستمی که با قدرت آب میتواند فلز، شیشه، سنگ و حتی سرامیک را بهدقت و بدون تغییر ساختاری برش دهد. اما سوالی که ذهن بسیاری از مهندسان و صنعتکاران را به خود مشغول میکند این است: سرعت واترجت چقدر است؟ در این مقاله، بهصورت کامل و با ارجاع به منابع معتبر، به این موضوع میپردازیم.
واترجت چیست؟
واترجت یک سیستم برش است که با استفاده از فشار بسیار زیاد آب – گاهی همراه با مواد ساینده – قادر به بریدن انواع مواد میباشد. این تکنولوژی به دلیل عدم ایجاد حرارت، دقت بالا و کاربرد گسترده در صنایع مختلف از محبوبترین روشهای برش در جهان محسوب میشود.
سرعت واتر جت چقدر است؟
واترجتها معمولاً با فشارهایی بین ۴۰٬۰۰۰ تا ۶۰٬۰۰۰ psi (حدود ۳۰۰ تا ۴۰۰ مگاپاسکال) کار میکنند. در چنین فشاری، آب هنگام خروج از نازل، با سرعتی خارقالعاده حرکت میکند:
-
در فشار ۴۰٬۰۰۰ psi: سرعت خروجی حدود ۶۸۰ متر بر ثانیه (تقریباً ۲ برابر سرعت صوت)
-
در فشار ۶۰٬۰۰۰ psi: سرعت میتواند به بیش از ۱۱۰۰ متر بر ثانیه (حدود ۳٫۳ برابر سرعت صوت) برسد
به بیان دیگر، جریانی از آب با قدرتی مشابه گلوله شلیکشده از اسلحه، از نازل خارج میشود!
سرعت برش واترجت چقدر است؟
سرعت برش واترجت، یعنی نرخ پیشروی نازل هنگام بریدن ماده، با توجه به عوامل مختلفی تغییر میکند:
| جنس و ضخامت ماده | سرعت تقریبی برش |
|---|---|
| آلومینیوم ۵ mm | ۱۰۰۰ mm/min (~۱ متر در دقیقه) |
| فولاد ضدزنگ ۶ mm | ۱۵۰ mm/min |
| فولاد ۲۰ mm | ۵۰ mm/min |
| شیشه ۱۰ mm | ۶۰–۸۰ mm/min |
توجه: این اعداد تقریبی هستند و به عوامل زیادی مثل نوع نازل، کیفیت ساینده، تنظیمات دستگاه و تجربه اپراتور بستگی دارند.
چه عواملی روی سرعت واترجت تاثیر میگذارند؟
۱. فشار پمپ: هرچه فشار بالاتر، سرعت بیشتر
۲. قطر نازل: نازلهای کوچکتر سرعت جریان را بیشتر میکنند اما نرخ برش را کاهش میدهند
۳. نوع ساینده: گارنت، رایجترین ماده ساینده، سرعت و دقت برش را افزایش میدهد
4. جنس و ضخامت ماده: مواد سختتر و ضخیمتر، زمان بیشتری برای برش نیاز دارند
5. زاویه برش و مسیر حرکت: برشهای مستقیم سریعتر از منحنیها هستند
6. کیفیت آب و نگهداری دستگاه: انسداد نازل یا افت فشار، عملکرد را کاهش میدهد
واترجت خالص یا ساینده؟ کدام سریعتر است؟
واترجت به دو شکل استفاده میشود:
-
خالص (Pure Waterjet): مخصوص مواد نرم مانند پلاستیک، چرم، فوم یا مواد غذایی
-
ساینده (Abrasive Waterjet): مخلوط آب و مواد ساینده برای برش فلز، سنگ، شیشه، سرامیک و …
واترجت ساینده بهطور معمول ۵ تا ۱۰ برابر سریعتر از نوع خالص عمل میکند، بهخصوص هنگام برش مواد سخت.
نتیجهگیری
اگر بخواهیم یک جمعبندی کاربردی داشته باشیم:
-
سرعت جریان آب در واترجت: بین ۶۸۰ تا ۱۱۰۰ متر بر ثانیه
-
سرعت عملیاتی برش: بسته به ماده، بین ۵۰ تا ۱۰۰۰ میلیمتر در دقیقه
-
واترجت، در کنار سرعت بالا، از مزایای مهمی مثل دقت، عدم تولید حرارت و عدم تغییر ساختار ماده برخوردار است.
اگر در حال بررسی گزینههای مختلف برای برش صنعتی هستید، واترجت قطعاً یکی از رقابتیترین انتخابهاست؛ بهویژه در پروژههایی که دقت و کیفیت لبه اهمیت بالایی دارد.
شرکت پایابرش توس آماده انجام هرگونه خدمات مشاوره در ارتباط با خدمات برش ( برش واترجت، پرس برک CNC (خم CNC)، گیوتین CNC، لیزر فایبر، برش پلاسما، برش هوا گاز و برش پلاسمای high-focus) می باشد. بدین منظور با شماره 09122008001 تماس بگیرید.