برشکاری در صنایع مختلف برای شکل‌دهی به فلزات و مواد دیگر استفاده میشود. واترجت یک فناوری پیشرفته و یکی از محبوب‌ترین روش‌های برشکاری است واترجت عملیات برشکاری را با دقت و کیفیت بالا انجام میدهد. برش واترجت چیست؟ در این مقاله از لیزر تکنیک کاربردهای متنوع واترجت در صنایع مختلف و مزایای آن نسبت به سایر روش‌های برشکاری را بررسی میکنیم.
برش واترجت چیست؟
برش واترجت چیست؟ دستگاه برش با آب یا واترجت (Abrasive WaterJet Cutting) برای برش مواد از فشار بالای آب استفاده می‌کند. در این فرآیند یک پمپ قدرتمند آب را با فشار زیاد به یک نازل با قطر بسیار کم هدایت می‌کند، سرعت آب به حدود ۹۰۰ متر بر ثانیه می‌رسد. سپس ماده‌ای ساینده به نام ابرسیو (abrasive) به آب افزوده میشود تا مواد سخت را برش دهد.
این ترکیب آب و مواد ساینده با فشار ۴۰۰۰ تا ۶۲۰۰ بار (بسته به توان پمپ) از نازل خارج شده و طرح مورد نظر را بر روی قطعه کار برش میدهد. دستگاه برش واترجت بر اساس اصول CNC (کنترل عددی کامپیوتری) عمل می‌کند و به معنی کنترل دستگاه‌ها از طریق سیستم‌های کامپیوتری است. برای برش ورق‌ها با این دستگاه، ابتدا طرح مورد نظر به‌صورت خطی در نرم‌افزارهای برداری مانند کرل دراو، اتوکد یا کتیا طراحی میشود و سپس این طرح به Gcode تبدیل شده تا روی قطعه مورد نظر برش انجام شود. برش لیزر آلومینیوم با استفاده از انرژی لیزر ورق آلومینیومی را برش می دهد. خدمات برش لیزری آلومینیوم در لیزر تکنیک انجام میشود.
مزایای برش واترجت
مزایای برش واترجت چیست؟ مزایای برش واترجت شامل موارد زیر است:
- برش بدون محدودیت مواد
این روش فولادهای مختلف مانند هاردوکس، گرم‌کار، CK45، تیتانیوم، آلومینیوم، استیل، فلزات رنگین (مس، برنج، برنز)، ورق‌های فلزی، پلاستیک، سنگ (به ویژه برای معرق سنگ)، سرامیک، کاشی، شیشه، پی وی سی، پلی کربنات، اکریلیک، پارکت، کامپوزیت، فوم، پلکسی گلاس، چوب، MDF، HDPE و موارد دیگر را برش میدهد.
توانایی برش سوپر آلیاژها: این روش قادر به برش سوپر آلیاژهای مقاوم است.
عدم ایجاد تنش حرارتی: از آنجایی که برش با واترجت با فشار آب انجام میشود، هیچ تنش حرارتی ایجاد شده و باعث تغییر شکل یا آسیب به مواد می گردد.
کیفیت بالای برش: لبه‌های برش با کیفیت بالا و بدون نیاز به فرآیندهای اضافی مانند پرداخت یا ماشین‌کاری.
امکان برش طرح‌های پیچیده: این دستگاه قادر به برش طرح‌های پیچیده و دقیق است.
قدرت برش بالا: این روش مواد با ضخامت‌های مختلفی مانند فولاد تا ۱۵۰ میلی‌متر و برخی مواد دیگر تا ۵۰۰ میلی‌متر را برش میدهد.
- دقت و سرعت برش واترجت
دقت برش: دقت این دستگاه حدود ۰٫۱ میلی‌متر است و دقت بالا برش میدهد.
عرض برش (Gap): عرض برش یا ریزش کار حدود ۱ میلی‌متر است.
سرعت برش: سرعت برش به عوامل مختلفی بستگی دارد و با افزایش سختی ماده، ضخامت ماده، پیچیدگی طرح و کیفیت لبه‌ها سرعت کم میشود.
- کیفیت برش واترجت
کیفیت برش به سرعت عمل دستگاه بستگی دارد. هرچه سرعت برش کمتر باشد، لبه‌های برش صیقلی‌تر و با کیفیت‌تر خواهند بود، زیرا سرعت پایین باعث ایجاد شیارهای ظریفی در لبه‌ها میشود.
- برش سه بعدی با واترجت
برخی دستگاه‌های پیشرفته واترجت توانایی برش سه‌بعدی دارند، هرچند که این نوع دستگاه‌ها در حال حاضر در ایران در دسترس نیستند. برش سه‌بعدی به دقت بسیار بالایی نیاز دارد و برای کارهای خاص استفاده میشود.
طرز کار برشکاری واترجت
برش واترجت چیست و طرز کار برشکاری واترجت چیست؟ واترجت یک دستگاه برش است و با استفاده از یک پمپ قدرتمند، آب را با فشار بسیار بالا (بین 4000 تا 6200 بار) به داخل لوله باریکی هدایت می‌کند. این فشار بالا انرژی جنبشی زیادی به مولکول‌های آب میدهد، سرعت آنها را به حدود 900 متر بر ثانیه (معادل 3240 کیلومتر در ساعت) می‌رساند و تقریباً سه برابر سرعت صوت است. این جریان آب با فشار بالا از طریق یک نازل کوچک (با قطر 0.075 تا 0.3 میلی‌متر) هدایت میشود.
برای برش مواد سخت مانند فلزات و سنگ، ذرات ساینده مانند ماسه گارنت به جریان آب اضافه می‌شوند. این ذرات با سرعت بالا به سطح ماده برخورد کرده و برش میدهد. کیفیت و دقت برش به عوامل مختلفی مانند فشار آب، قطر نازل، نوع و اندازه ذرات ساینده و سرعت حرکت جت بستگی دارد.
ماسه گارنت یک ماده معدنی سیلیکات است و از دانه‌های ریز و سخت تشکیل میشود و به طور طبیعی در معادن یافت می‌شوند. این ماده به دلیل سختی بالا و مقاومت در برابر سایش در صنایع مختلف به کار می‌رود. انواع مختلف ماسه گارنت:
- گارنت آلماندین: مناسب برای برش واترجت فلزات و مواد سخت.
- گارنت آندرادیت: مورد استفاده در جواهرسازی و اشیاء تزئینی.
- گارنت اسپاسارتین: مناسب برای برش مواد سخت و شکننده مانند شیشه و سرامیک.
برش واترجت، سندبلاست، فیلتراسیون، لعاب کاری و ساخت ساینده‌ها از کاربردهای ماسه گارنت است. ماسه گارنت به دلیل سختی بالا، مقاومت در برابر سایش و قابلیت بازیافت، ماسه گارنت در صنایع مختلف کاربرد زیادی دارد.
کاربرد برش واترجت
کاربرد برش واترجت چیست؟ برش واترجت یک فرآیند همه‌کاره است و انواع مختلفی از مواد را با دقت بالا برش میدهد. این فرآیند برای برش مواد سخت و پیچیده بسیار مناسب است و در صنایع مختلف کاربرد دارد. برش واترجت چیست؟ مهم‌ترین کاربردهای برش واترجت عبارتند از:
برش فلزات: برش واترجت برای برش انواع فلزات مانند فولاد ضد زنگ، آلومینیوم، مس و برنج استفاده میشود. این روش در صنایع هوافضا، خودروسازی و ساخت‌وساز برای برش قطعات فلزی به‌کار می‌رود.
برش پلاستیک: برش واترجت قادر است انواع مختلف پلاستیک‌ها مانند اکریلیک، پلی‌اتیلن، پلی‌وینیل کلرید (PVC) و پلی‌پروپیلن را برش دهد. این روش در صنایع بسته‌بندی، پزشکی و الکترونیک برای برش قطعات پلاستیکی کاربرد فراوانی دارد.
برش سنگ: واترجت برای برش انواع سنگ‌ها مانند مرمر، گرانیت، کوارتز و اسلیت مناسب است. این روش در ساخت کاشی‌ها، پیشخوان‌ها و مجسمه‌های سنگی استفاده میشود.
برش شیشه: این فناوری برای برش انواع شیشه‌ها از جمله شیشه‌های شناور، شیشه‌های سکوریت و شیشه‌های لمینت کاربرد دارد. برای برش شیشه‌های مورد استفاده در دوش‌ها، پنجره‌ها و آینه‌ها استفاده میشود.
برش کامپوزیت‌ها: برش واترجت برای برش مواد کامپوزیتی مختلف مانند فایبرگلاس، کربن فایبر و کولار (Kevlar) به‌کار رود. این فرآیند در صنایع هوافضا، دریایی و خودرو برای تولید قطعات کامپوزیتی استفاده میشود.
سخن پایانی
برش واترجت چیست؟ برش واترجت یک فرآیند پیشرفته است که از جت آب با فشار بالا برای برش انواع فلزات، پلاستیک، سنگ، شیشه و کامپوزیت‌ها استفاده می‌کند. این روش به دلیل دقت بالا، عدم ایجاد تنش حرارتی و قابلیت برش مواد سخت و پیچیده، در صنایع مختلف مانند خودروسازی، هوافضا، ساخت‌وساز، پزشکی و جواهرسازی کاربرد فراوان دارد.
مجموعه لیزر تکنیک با بیش از یک دهه تجربه در خدمات برش لیزر فلزات، برش لیزری ورق آهن، آلومینیوم، استیل، پروفیل و لوله و خدمات پانچ سی ان سی (CNC) با استفاده از دستگاه‌های پیشرفته و پرسنل مجرب، بهترین کیفیت و دقت را به مشتریان ارائه میدهد. این مجموعه با فناوری‌های روز و تیم متخصص اعتماد مشتریان را جلب کرده است.
