ウォータージェット切断はどのように機能しますか?

ウォータージェット切断は、航空宇宙、自動車、電子機器、医療、建築、デザイン、食品製造など、多くの業界で広く使用されている切断方法です。この記事では、ウォータージェット切断が次の順序でどのように機能するかを説明します。

1.ウォータージェット切断の簡単な紹介;

2.ウォータージェット切断機;

3.ウォータージェット切断材料;

4.ウォータージェット切断原理;

5.ウォータージェット切断プロセス。

ウォータージェット切断の簡単な紹介

ウォータージェット切断は、金属、ガラス、繊維、食品などを切断する実用的な切断方法です。通常、ウォータージェット切断は、高圧で薄い水流を形成して材料を切断することであり、切り残しや火傷を残しません。このプロセスは、圧力、速度、研磨剤の流量、およびノズル サイズの関数です。ウォータージェット切断は、二次仕上げの必要性を排除し、時間を大幅に節約し、効率を向上させます。ウォータージェット切断には、主に2つのタイプがあります。水のみを使用する純粋なウォータージェット切断と、ウォータージェットに研磨剤を添加する研磨ウォータージェット切断です。純水切断は、合板、ガスケット、フォーム、食品、紙、カーペット、プラスチック、ゴムなどの柔らかい素材に使用されます。ウォータージェットは、素材を突き刺して切断するのに十分なエネルギーを持っているからです。研磨剤を追加して研磨剤と水の混合物を作成すると、ジェットのエネルギーが増加し、これを使用して、金属、セラミック、木材、石、ガラス、または炭素繊維などの硬い材料を切断できます。どちらの方法も、ウォータージェット切断と呼ぶことができます。

ウォータージェット切断機

ウォータージェット切断時には、ウォータージェット切断機が必要です。ウォーター ジェット カッターまたはウォーター ジェットとしても知られるウォーター ジェット切断機は、実質的にあらゆる形状のさまざまな材料を切断できる工業用切断工具です。ウォータージェットの高速流による非熱切断方式です。セラミック、プラスチック、複合材、食品などの非金属だけでなく、敏感で硬く​​て柔らかい材料を非常に細かく正確に切断できます。この機械によって、水は非常に高圧に加圧され、このジェットは切断する必要がある材料に集中します。侵食の力で、ジェットは破片を分離する材料を通過します。細かい研磨砂と混合すると、ウォータージェット切断システムは、切断領域の材料構造を変えることなく、膨大な厚さの材料を切断することもできます。

ウォータージェット切断材料

ウォータージェット切断は、金属、木材、ゴム、セラミック、ガラス、石、タイル、食品、複合材、紙など、さまざまな材料の切断に適用できます。ウォータージェット切断システムによって生成される高速と圧力により、アルミ箔、鋼、銅、真鍮などの薄い金属や厚い金属を切断できます。ウォータージェット切断の最大の利点の 1 つは、非熱切断方法であることです。つまり、材料は熱による影響を受けず、焼け跡や変形なしで表面を離れます。

ウォータージェット切断原理

この装置の主な原理は、小さな穴のウォータージェット切断ノズルを介して作業材料に流れを供給する切断ヘッドへの高圧の水流の方向です。すべては普通の水道水から始まります。高圧ポンプでろ過および加圧された後、高圧チューブを介してウォーター ジェット カッティング ヘッドに送られます。小径のオリフィスが水ビームを集中させ、圧力が速度に変わります。超音速ウォータービームは、プラスチック、フォーム、ゴム、木材など、あらゆる種類の柔らかい素材を切断します。このプロセスは、ピュア ウォーター ジェット切断プロセスと呼ばれます。

切断力を高めるために、研磨剤の粒子が流れに追加され、水ビームが高速の液体サンドペーパーに変わり、石、ガラス、金属、複合材などのあらゆる種類の硬質材料を切断します。このプロセスは研磨ウォータージェット切断。

前者の方法はより柔らかい材料の成形に使用され、後者の方法は固体のシート材料の成形に使用されます。

ウォータージェット切断プロセス

最初のステップは、水を加圧することです。カッティングヘッドは、高圧水の次の目的地です。水を移動させるために高圧管が使用されます。加圧水がカッティングヘッドに到達すると、穴を通り抜けます。

開口部は非常に狭く、ピンホールよりも小さいです。ここで、物理学の基本法則を使用します。圧力は、小さな穴を通過するときに速度に変換されます。増圧ポンプは 90,000 psi の加圧水を生成できます。そして、その水が CNC マシンの小さな穴を通過すると、時速 2500 マイル近くの速度を生み出すことができます!

A ミキシング チャンバーとノズルは、カッティング ヘッドの 2 つのコンポーネントです。ほとんどの標準的な機械では、それらは水排出口の真下に設定されています。この混合チャンバーの目的は、研磨媒体を水の蒸気と混合することです。

水は、混合チャンバーの下にある混合チューブ内の研磨剤を加速します。その結果、ほぼすべての種類の材料を切断できる強力な蒸気が得られます。

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