Na czym polega cięcie metalu strumieniem wody?

Nowoczesne maszyny do obróbki różnego rodzaju metali umożliwiają stosowanie coraz to precyzyjniejszych metod. Jedną z nich stanowi cięcie strumieniem wody, wykorzystująca oddziaływanie pod wysokim ciśnieniem cieczy wraz ze ścierniwem na materiał roboczy. Taka technologia pozwala na formowanie dowolnych kształtów z metali o każdej twardości oraz grubości. Ponadto jest całkowicie bezpieczna dla otoczenia i poddawanego obróbce surowca.

Przebieg procesu cięcia wodą

Często technologię tę można odnaleźć również w innych źródłach pod nazwą waterjet lub obróbka strumieniowo-ścierna. W celu przeprowadzenia cięcia wykorzystuje się najczęściej specjalistyczną maszynę komputerową sterowaną automatycznie, czyli CNC. W wyniku przekazywania do strumienia wody energii kinetycznej wydostaje się on pod dużym ciśnieniem z dyszy o niewielkim otworze. Poprzez zmianę wspomnianej energii w energię potencjalną następuje deformacja cząsteczek materiału poddawanemu obróbce, w efekcie czego struktura ulega rozluźnieniu i oderwaniu. Tego rodzaju usługi oferuje klientom między innymi firma Artline z Rybnika.

Bardzo często do cieczy dodaje się specjalne ścierniwo, dzięki czemu możliwe jest cięcie metali o różnej grubości oraz twardości. Z reguły jest nim garnet, który w żadnym stopniu nie wpływa na wysoką precyzję technologii, a nawet przeciwnie. Dzięki wodzie cząsteczki ścierne są przenoszone z prędkością ponad 300 m/s, a sam strumień jest wypuszczany pod ciśnieniem niejednokrotnie przekraczającym 4000 barów. To precyzyjna metoda obróbki metalu – stali węglowej, nierdzewnej, metali kolorowych i ich stopów. Sprawdza się także w przypadku między innymi kamienia, szkła, tworzyw sztucznych, ceramiki, drewna etc.

Zalety cięcia strumieniem wody

Ten rodzaj kształtowania elementów metalowych pozwala na osiągnięcie dowolnych kształtów. Jest także o wiele skuteczniejszą pod tym względem alternatywą dla cięcia gazowego lub laserowego. W związku z tym, że na materiał nie oddziałuje wysoka temperatura czynnika roboczego, nie ulega niepożądanym deformacjom. Po przeprowadzeniu procesu krawędzie nie wymagają dodatkowej obróbki na przykład w postaci szlifowania ze względu na dużą precyzję wykonania nawet do 0,1 milimetra. Ponadto cięcie wodą przebiega sprawnie i nie powoduje powstawania nieestetycznych odprysków.

Ogromną zaletę stanowi fakt ekologii oraz bezpieczeństwa takiej obróbki. Ze względu na wykorzystanie wody z naturalnym ścierniwem, nie wpływa na środowisko, jak i zdrowie pracowników. Nie jest konieczne używanie smarów, powodujących toksyczne opary. Nowoczesne urządzenia pozwalają na ponowne użycie wykorzystanego czynnika roboczego z taką samą dokładnością. Dowolność formowania metali pozwala na uniwersalne zastosowanie tej technologii: od zwykłego przecinania, poprzez wycinanie skomplikowanych kształtów, aż do żłobienia konkretnych wzorów w materiale.