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La versatilità del taglio ad acqua2018-09-25T08:14:34+00:00

La versatilità del taglio ad acqua

Versatilità del taglio ad acquaIl getto del taglio ad acqua ha caratteristiche tali da poter lavorare con grande facilità molti materiali. Una delle applicazioni non comuni ad esempio è rappresentata dal taglio pietra ad acqua.

Poiché la natura del flusso di taglio può essere facilmente modificata, il getto d’acqua può essere utilizzato in quasi ogni settore; ci sono molti materiali diversi che il getto d’acqua può tagliare. Alcune di esse hanno caratteristiche uniche che richiedono un’attenzione particolare quando si taglia..

I materiali comunemente tagliati con il taglio ad acqua includono tessuti, gomma, schiuma, plastica, pelle, compositi, pietra, piastrelle, vetro, metalli, alimenti, carta e molto altro ancora. “La maggior parte delle ceramiche può anche essere tagliata su un getto d’acqua abrasivo fino a quando il materiale è più morbido dell’uso abrasivo (fra 7.5 e 8.5 sulla scala Mohs)”. [37] Esempi di materiali che non possono essere tagliati con un getto d’acqua sono vetro temprato e diamanti. [36] I getti d’acqua sono in grado di tagliare fino a 6 in (150 mm) di metalli e 18 in (460 mm) di gran parte dei materiali [38], anche se nelle applicazioni speciali di estrazione del carbone i getti d’acqua possono tagliare fino a 100 piedi (30 m) utilizzando un ugello da 25 mm.

Il processo del taglio ad acqua

Ci sono sei caratteristiche principali del processo per il taglio ad acqua che lo differenziano dal taglio laser:

Utilizza un flusso ad alta velocità di Ultra High Pressure Water da 30.000 a 90.000 psi (210-620 MPa) prodotto da una pompa ad alta pressione con eventuali particelle abrasive sospese nel flusso.
Viene utilizzato per la lavorazione di una vasta gamma di materiali, compresi materiali sensibili al calore, delicati o molto duri.
Non produce danni termici alla superficie o ai bordi del pezzo.
Gli ugelli sono tipicamente di boride sinterizzato o di carburo di tungsteno composito.
Produce un cono di meno di 1 gradino sulla maggior parte dei tagli, che può essere ridotto o eliminato interamente rallentando il processo di taglio o inclinando il getto.
La distanza dell’ugello dal pezzo colpisce la dimensione del cerchio e la velocità di rimozione del materiale. La distanza tipica è di125 in (3,2 mm).

La temperatura non è tanto di un fattore.
Taglio a più assi
Articolo principale: Lavorazione multiaxis
Una testa di taglio a getto d’acqua a 5 assi
Una parte di Waterjet a 5 assi

Dal 1987, Ingersoll-Rand Waterjet Systems stava offrendo un sistema di taglio a getto d’acqua puro a 5 assi chiamato Robotic Waterjet System. Il sistema era un design a portale, simile nella dimensione complessiva dell’HS-1000.

Recenti progressi nel controllo di tecnologie di movimento del taglio

Con recenti progressi nel controllo e nella tecnologia di movimento, il taglio a getto d’acqua a 5 assi (abrasivo e puro) è diventato una realtà. Se gli assi normali su un getto d’acqua sono nominati Y (avanti / indietro), X (sinistra / destra) e Z (su / giù), un sistema a 5 assi tipicamente aggiunge un asse A (angolo da perpendicolare) e asse C (rotazione intorno all’asse Z). A seconda della testa di taglio, l’angolo di taglio massimo per l’asse A può essere da 55, 60 o in alcuni casi anche a 90 gradi rispetto alla verticale. In quanto tale, il taglio a 5 assi apre una vasta gamma di applicazioni che possono essere lavorate su una macchina di taglio ad acqua.

È possibile utilizzare una testa di taglio a 5 assi per tagliare parti a 4 assi, in cui le geometrie superficiali superiori si spostano ad una certa quantità per produrre l’angolo appropriato e l’asse Z rimane ad un’altezza. Ciò può essere utile per applicazioni come la preparazione della saldatura, in cui un angolo di smusso deve essere tagliato su tutti i lati di una parte che sarà successivamente saldata o per la compensazione di conicità dove l’angolo del cerchio viene trasferito al materiale di scarto – eliminando così il cono comunemente trovato sulle parti tagliate a getto d’acqua. Una testa a 5 assi può tagliare parti in cui anche l’asse Z si muove insieme a tutti gli altri assi. Questo taglio completo a 5 assi può essere utilizzato per tagliare i contorni su varie superfici di parti formate.

A causa degli angoli che possono essere tagliati, i programmi di parti potrebbero avere bisogno di tagli aggiuntivi per liberare la parte dal foglio. Tentare di far scivolare una parte complessa ad un angolo forte da una piastra può essere difficile senza i taglienti appropriati.