Đặc điểm của công nghệ cắt tia nước

Cắt bằng tia nước (Water Jet Cutting) là một phương pháp gia công bằng thủy động lực học, bằng cách sử dụng tia nước ở áp suất cao để gia công vật liệu. Vết cắt hoặc rãnh cắt có độ rộng chỉ tầm 1mm với sai số và độ lệch cực nhỏ chỉ từ 0.01mm.

Với năng lực và kinh nghiệm của CAD/CAM VIỆT NAM, ứng dụng của công nghệ cắt tia nước kim loại tấm khách hàng hoàn toàn có thể yên tâm đặt hàng dịch vụ cắt tia nước cho các sản phẩm tấm sắt, thép, inox của mình. Chúng tôi luôn đảm bảo yêu cầu về kỹ thuật và mỹ thuật, thời gian giao hàng và giá thành hợp lí nhất cho khách hàng tại Hà Nội và toàn quốc.

Chúng tôi gia công cắt bằng tia nước CNC trên máy cắt bằng tia nước của hãng OMAX-Mỹ: OMAX Byjet Smart 3015. Máy có độ chính xác cao, vận hành ổn định với khả năng cắt tấm thép, nhôm, đồng, inox dày tới 150mm.

Khách hàng quan tâm xin tham khảo một số mẫu sản phẩm gia công cắt bằng tia nước kim loại trên máy cắt CNC của chúng tôi và liên hệ đặt hàng theo địa chỉ

MÁY CẮT BẰNG TIA NƯỚC MT-L3020

a. Nguyên lý gia công :

Để tăng khả năng cắt bằng tia nước, nhằm cắt các vật liệu cứng như thép, thủy tinh, bê tông hay vật liệu composite, … Máy cắt tia nước MT-L3020 được thêm vào tia nước những hạt mài. Vì thế phương pháp này được gọi là gia công tia nước có hạt mài. Nguyên lý của phương pháp này cũng như gia công tia nước nhưng khác ở chổ là trong quá trình hình thành tia nước áp suất cao thì cho thêm vào dòng hạt mài. Vận tốc rất cao của dòng tia khi đi qua lỗ phun sẽ tạo chân không để hút các hạt mài từ ống chứa hạt mài, sau đó, hạt mài sẽ trộn với nước trong ống trộn. Việc cấp hạt mài trong quá trình gia công quyết định năng suất gia công.

Đối với gia công tia nước có hạt mài, khi thêm những hạt mài vào tia nước sẽ làm phức tạp quá trình gia công vì phải bổ sung một số thông số và những thông số này phải được điều khiển. Những thông số thêm vào cho quá trình là loại hạt mài, cỡ hạt và tốc độ dòng chảy. Các loại vật liệu hạt mài thường được sử dụng là Al2O3, SiO2 và garnet, các cỡ hạt khoảng từ 60 đến 100. máy cắt sắt bằng tia nước Lượng mài được thêm vào trong tia nước xấp xỉ khoảng 0,3 kg/phút sau khi thoát ra vòi phun. Đường kính lỗ của vòi khoảng từ 0,25 – 0,63 mm. Sở dĩ kích cỡ hơn một chút so với sự gia công bằng tia nước là để có được tốc độ dòng chảy cao hơn và năng lượng nhiều hơn vì bên trong nó có chứa hạt mài.

Áp suất nước trong gia công bằng tia nước có hạt mài giống trong gia công bằng tia nước. Khoảng cách cho phép phải ít hơn để giảm đến mức tối thiểu hiệu quả phân tán của chất lỏng cắt mà hiện giờ có chứa những hạt mài. Khoảng cách cho phép điển hình là khoảng ¼ hay ½ khoảng cách trong gia công tia nước.

Phương pháp gia công tia nước hay tia nước có hạt mài có thể sử dụng thay thế cho các phương pháp gia công tia laser hay tia plasma nếu yêu cầu không có ảnh hưởng nhiệt tại đường cắt vật liệu.

b. Các thông số công nghệ và khả năng công nghệ máy cắt tia nước MT-L3020:

Các thông số công nghệ cơ bản của quá trình cắt là :

– Ap suất tia nước (20,000 -60,000 PSI hay 1300 – 4000 bar).

– Đường kính tia nước.

– Tốc độ của dòng tia lên đến 285 fps (1950 mph), khoảng 2,5 lần tốc độ âm thanh.

– Tốc độ cắt , 1 – 5 inch/ph. Tốc độ cắt càng lớn thì chất lượng bề mặt càng tốt.

– Tốc độ nạp vật liệu (lượng chạy dao)

Khả năng công nghệ :

– Chiều rộng cắt điển hình là 0,030″ và lớn hơn.

– Tầm ảnh hưởng của dòng tia lên đến 8’’ đối với vật liệu cứng. Ap suất hạ xuống sau 1’’.

– Độ chính xác phụ thuộc vào loại máy được sử dụng. Loại máy lớn với đầu phun dịch chuyển trên khung đạt độ chính xác ±0,015’’. Các máy cỡ trung có thể độ chính xác ±0,005’’. Các máy hiện đại có thể đạt độ độ chính xác ±0,0025’’, độ thẳng đạt 0,002’’

Có sự khác biệt lớn về dung sai đạt được giữa các nhà sản khác nhau. Hầu hết sự thay đổi này đến từ sự khác biệt ở công nghệ điều khiển, và một vài khác biệt từ kết cấu máy. Ngày nay nột số máy có khả năng đạt độ chính xác gia công một số chi tiết đến ±0,001’’ thậm chí trong một số trường hợp còn tốt hơn (mặc dù ±0,002’’ thì có lẽ thực tế hơn).

c. Ưu nhược điểm và phạm vi ứng dụng của máy cắt nước.

– Cắt được hầu như mọi vật liệu: cắt sắt bằng tia nước, thép tôi cứng, thép mềm, thép không rỉ (phần lớn thép cắt ở cùng tốc độ dù có khác nhau về độ cứng), đồng thau, nhôm, vật liệu giòn như thuỷ tinh, gốm, thạch anh, và đá, tấm mỏng, vật liệu dễ cháy, cắt quặng mỏng hoặc quặng dày, tạo được mọi loại hình dạng với chỉ một dụng cụ cắt.

– Cắt với một phạm vi bề dầy lớn với dung sai hợp lý, không sinh nhiệt, vùng gia công không chịu tác động nhiệt, đây là phương pháp gia công cắt lạnh.

– Độ nhám bề mặt có thể tốt như các phương pháp gia công truyền thống.

d. So sánh với một số phương pháp gia công khác.

So sánh với gia công tia laser

– Gia công được nhiều vật liệu mà laser không thể gia công (vật liệu phản xạ, như nhôm và đồng).

– Tính đồng nhất vật liệu không phải là đặc tính quan trọng.

– Dòng tia nước không tạo nhiệt lên chi tiết. Vì thế không có biến dạng nhiệt và độ cứng không tăng.

– Tia nước có thể đạt được độ chính xác bằng hoặc hơn tia laser.

– Giá thành rẻ hơn.

– Gia công đuợc vật liệu dầy hơn.

– Dòng tia tạo mài an toàn hơn, không có khói độc, không có lửa.

– Có tính môi trường hơn.

– Bảo trì đơn giản hơn.

– Tia hạt mài có khả năng đạt dung sai tương tự trong gia công chi tiết mỏng và đạt độ chính xác cao hơn trong gia công chi tiết dầy

So sánh với gia công tia lửa điện

– Gia công nhanh hơn tia lửa điện.

– Khả năng gia công phạm vi vật liệu rộng lớn hơn.

– Tính đồng nhất không phải là đặc tính quan trọng đối với gia công tia nước.

– Dòng hạt mài tạo lỗ xuyên cho chính nó.

– Không sinh nhiệt.

– Dòng tia nước có khả năng bỏ qua những bất thường của vật liệu.