Wasserstrahlmaschinen
Geschichtliche Einführung:
Um das Jahr 1870 verwendeten kalifornische Goldminenbesitzer den Wasserstrahl um Goldadern von hartem Erdreich und Gestein freizuschneiden. Die Wasserstrahlschneide wurde erst ca. 100 Jahre später in der Industrie eingesetzt.
Dr. Norman Franz, Professor an der Britisch Columbia Universität hatte das erste Hochdruckwasserstrahl Schneidesystem im Jahre 1968 patentiert.
Funktion der Wasserstrahlmaschinen
Ein Elektromotor treibt eine Hydraulikpumpe an in der auf 200 bar das Hydrauliköl verdichtet wird. Dadurch wird das Wasser auf einen Schneiddruck von 4000 bar, durch einer aus Saphir bestehenden düse über den Druckübersetzer gebracht. Dadurch entsteht ein haarfeiner Wasserstrahl und dieser erzeugt durch den Kontakt auf dem zu schneidenden Material einen Präzisionsschnitt. Das Schneidewasser wird dann durch eine Hochdruckleitung, im Kreislauf wieder zur Düse zurückgeführt.
Folgende Materialien können mit diesen Schneideverfahren geschnitten werden: Leder, Schaumstoffe, Dichtungen, Styropor, Gummi, Schaumgummi, Zellstoffe und vieles mehr.
Das Abrasiv-Schneidverfahren findet bei Materialien mit höherer Festigkeit wie: Glas, Stein, Granit, Kunststein, Glashartgewebe, Glasfaser, Marmor, Keramik, Teflon, Bor, Nickelstahl, Bronze, Acrylglas, Stahl, Schichtholz, Messing, Titan Aluminium seinen Einsatz.
In einer Mischkammer wird dem Schneidwasser ein Abrasivmittel mit einer Körnung von 1 mm hinzugemischt. Der Wasserstrahl wird dann beim Austritt aus der Mischkammer neu gebündelt. Durch das Hinzugemischte Abrasivmittel wird eine bis auf 1,2 mm Schnittspalte erreicht. Es werden dadurch sehr präzise Schnittkanten ohne Deformationen und Ausfransungen erreicht. Also die Schnittanten sind gratfrei und müssen nicht neu bearbeitet werden. Es wird bei den meisten Materialien kein Anschnitt oder Vorbohrung benötigt, außer bei Sandwich-Materialien, da der Strahl allseitig schneidend ist.
Im Gegensatz zu Plasma oder Laserschneideverfahren wird eine umweltfreundliche Technologie genutzt, Kaltschneiden, daher keine Rauchgase und giftige Dämpfe. Vorschubgeschwindigkeit, Wasserdruck und Abrassivmittel müssen optimal aufeinander abgestimmt werden um die beste Schneidequalität zu erreichen. Selbst unebene Materialien kann man Dank eines Abtastsensors präzise schneiden. Durch spezial entwickelter Software können schnell und Komfortabel die Teile, Werkstücke passgenau nach Pläne und Zeichnungen erstellen, es sind auch komplizierte Konturschnitte möglich.
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