워터 제트 절단 방법의 기술적 특징
워터 제트 절단은 직경 0. 1mm~0.2mm 의 노즐에서 100m/s 속도로 워터 제트 또는 연마제 혼합물을 분사하는 절단 과정입니다. 연마제 물이 잘릴 때 제트는 작은 지름 (약 1mm) 경질합금 노즐을 통해 노즐에서 분출되고, 연마제 가루는 노즐 입구의 스프레이를 통해 전용 호퍼에서 배출된다. 워터 제트의 운동 에너지는 연마 입자로 전달되어 가공 스톡에서 미세 조각을 제거합니다. 이 시점에서 실제로 블랭크에는 열과 힘이 전혀 작용하지 않으므로 절단면은 변형되지 않고 버 및 재질 조직 왜곡이 없습니다.
절단 전력이 30kW 이상에 도달하면 손이나 로봇 클램핑 장치로 작업 헤드를 자유롭게 잡을 수 있습니다. 로봇의 마이크로프로세서 수치 제어 장치는 공간의 모든 각도에서 절단할 수 있다.
스프링클러는 금속판을 절단하고, 직각을 정확하게 만들고, 구멍을 뚫고, 좁은 슬롯을 열고, 열전도가 아닌 재질을 포함한 매우 가까운 강재를 완성할 수 있습니다.
컷은 가공소재 서피스의 어느 지점에서든 시작할 수 있습니다. 절개 폭이 작아 (물 절단 0. 1mm~0.3mm, 연마재 절단 1mm~ 1.5mm) 절재를 보장하고 에너지 소비를 줄일 수 있습니다. 이 프로세스는 유연성과 생태 청결성의 특징을 가지고 있으며, 일반적으로 장비의 신속한 재조정이 필요한 단일 주문을 완료하는 데 사용됩니다.
주요 프로세스 매개변수는 생산성 또는 절단 속도 v 이며 대부분의 워터 제트 장비의 경우 v = 0.001m/min ~12m/min, 절단 정밀도는 0.1입니다 표 2 에는 Flow 가 다양한 재질을 절단하는 속도와 가공물 두께에 대한 데이터가 나와 있습니다. 표 3 에는 Ingsoland (독일) 의 워터 제트 절단 속도에 대한 데이터가 나와 있습니다.
배치 시나리오
현재 워터 제트 장비의 레이아웃에는 다양한 방안이 있으며, 로봇 배합 형태와 턴테이블이 있는 형태가 있지만, 이동용문이나 고정용문의 레이아웃으로 가장 널리 사용되고 있습니다.
보조 각도 좌표 [예: 100 초, Waterjet (이탈리아)] 는 일련의 모바일 랙 장치에서 미리 고려됩니다. 작업 헤드가 z 축을 따라 이동할 때 비원형 표면을 포함한 파이프 스톡을 가공할 수 있습니다.
제트의 잔여 에너지를 제거하는 것은 작업대 아래의 개구부 슬롯에서 수행되어 생태 환경을 악화시킨다. 스크레이퍼 컨베이어 벨트, 스크류 컨베이어 및 유압 소용돌이 기계를 사용하여 풀의 진흙을 정기적으로 청소해야 합니다.
가공물 배치를 위한 작업대는 스테인리스강, 와이어 메쉬 및 뾰족한 못으로 메쉬 형태를 만들 수 있습니다. 작업대의 표면은 입상 재료로 형성될 수 있다. 비슷한 작업대는 비싸고 jet 에 마모되어 수명이 짧습니다.
Watejet 의 설비에 사용되는 작업대는 정사각형 (120mm× 1200mm 유지 관리 영역은 프레임 길이의 한쪽에 설정되고, 마운트 영역은 완전히 열릴 수 있으며, 네트워크 요소는 유유히 교체할 수 있으며, 프레임은 매우 높습니다.
움직이는 갠트리가 있는 장비는 절단 시 이동하기 어려운 무거운 부품을 가공하는 데 가장 적합합니다. 대표적인 대표는 Flow 의 Tll-200 장비로 워크벤치 크기가 2m×4m 입니다.
고정 갠트리 레이아웃의 한 가지 예는 영그솔란드의 장비로, 워크벤치 크기는 2m×3m 입니다.
수집기의 잔류 제트 에너지가 제거되면 형성된 슬러지가 전용 호스를 따라 침전조로 배출됩니다. 작업 헤드 출구 구멍 근처의 영역은 특수 덮개로 덮여 있고 뚜껑은 진공청소기와 연결되어 있고 컬렉터는 가공물에서 몇 밀리미터로 설정되어 있으므로 절단 프로세스는 생태 청결도를 극대화할 수 있습니다. 폐수 탱크가 없으면 설비의 무게를 현저히 낮출 수 있다.
위의 레이아웃은 갠트리 이동보다 구조적으로 더 복잡하며 컬렉터에 빠르게 마모되는 부품이 있습니다. 또한 가공물 출구에서 제트가 너무 많이 구부러지지 않도록 컬렉터에서 벗어나는 것을 방지하기 위해 절단 속도에 몇 가지 제한이 있습니다.
작업대의 일반적인 크기 (유량 회사 장비의 경우): 2M ×1.5M; 을 눌러 섹션을 인쇄할 수도 있습니다 2m × 3m; 2m × 4m; 2m × 6m; 3m × 2m; 3m×4m 및 3m×6m (첫 번째 숫자는 x 축을 따라 있는 치수). 작업 헤드가 각 축을 따라 움직이도록 하기 위해 대부분의 기계 서보 드라이브는 볼 스크류를 사용합니다. 일반적으로 z 축을 따라 180mm~200mm 이내로 이동합니다.
장치를 만들 때, 물과 먼지가 빠지지 않도록 재료의 선택과 전동 장치의 보호에 각별히 주의해야 한다. Waterjet 의 장치에는 부식에 내성이 있는 강철 차와 미리 조여진 볼에 의해 지지되는 알루미늄 슬라이더가 있으며, 슬라이더는 연마된 부식성 강철 레일을 따라 움직입니다. 전동은 브러시리스 AC 모터가 외부 사이클로이드 기어와 인장 강도가 충분한 톱니 벨트를 통해 이루어집니다. Y 좌표를 따라 전달되는 관계는 알루미늄 축에 의해 구현됩니다. 전동장치는 고무띠와 파문커튼의 이중 보호를 미리 고려했다.
스프링클러의 주요 매개변수
워터 제트 장치의 주요 구성 요소 중 하나는 고압 장치입니다. 유압 장치 상자, 구동 모터가 있는 가변 펌프, 하나 이상의 과급기, 축 압기, 유압 부품, 오일 조절 시스템 (필터링 및 냉각), 공정수 보조 펌프, 미세 물 필터 및 전기 제어 상자로 구성됩니다.
이중 작용 과급기에서 오일은 1 펌프에서 저압 (일반적으로 12MPa~ 16PMa) 유압 실린더를 공급하여 피스톤이 고압 유압 실린더의 피스톤과 함께 이동하도록 합니다. 저압 및 고압 유압 실린더 피스톤의 작동 면적 비율 (20 ~ 30): 1 으로 수압을 그에 따라 높일 수 있습니다. 따라서 0.8MPa~ 1MPa 압력 하에서 공정수는 다른 단방향 밸브를 통해 고압 유압 실린더를 채워 축 압기와 작업 헤드로 들어갈 수 있습니다.
축 압기는 유압 실린더 피스톤이 반전될 때의 압력 변동을 완충할 수 있다. 작업 헤드 입구의 압력 변동은 5% 를 초과해서는 안 된다. 따라서 축 압기의 용량을 선택할 때 압력이 400MPa 인 경우 고압 유압 실린더의 물 압축은 20% 에 육박해야 합니다. 축 압기는 금속이 많이 들어 있는 고압 용기이기 때문에 현대 장비에서는 사용하지 않는 것이 좋습니다. 압력 변동을 줄이기 위해 보통 오일 펌프의 보조유로에 2.5L 정도의 축 압기를 설치한다.
워터 제트 절단 프로세스의 효율성은 주로 작동 압력 P 와 관련이 있으므로 장치 설계자는 최대값을 보장하려고 시도하지만 400MPa 의 한계를 초과한 후에도 성공적으로 적용되지 않습니다. 일반 P=350MPa~380MPa. 문제는 부분 응력 집중 계수가 없더라도 P=300MPa 인 경우 고압 유압 실린더 내부 표면의 응력이 대부분의 구조용 강재의 항복 한계에 도달했다는 것입니다. 이를 위해서는 고강도 부식 방지 강철이 필요합니다. 또한 현재 엘라스토머 씰의 수명은 아직 500h 를 초과하지 않았습니다. 유압 실린더 조임쇠에 작용하는 축 하중을 줄이려면 씰의 반지름 치수가 가장 작아야 합니다.
워터 제트 장치의 주요 매개변수 (프로세스 흐름 Q 및 전송 전력 P) 는 노즐 지름 D 와 유압 시스템의 효율성에 따라 결정됩니다 (그림 1), D 는 일반적으로 0.65 mm 미만입니다. 물의 흐름을 높이기 위해 보조 (두 번째) 표준 과급기를 설치하면 됩니다. 사실, 모든 과급기는 이중 작용 과급기와 제어 가능한 유압 방향 밸브로 설계되었다. 고압 유압 실린더에는 매끄러운 내부 구멍 (응력 집중 소스 없음) 과 내장된 단방향 밸브의 덮개가 있습니다.
유량회사는 30 여종의 과급기, 압력 380MPa, q =1.93l/min ~12l/min 을 생산한다.
백초 장치에 사용되는 고압 장치는 다음과 같은 주요 장점을 가지고 있습니다. P 와 Q 매개변수를 일정하게 유지하고 축 압기를 사용하지 않는 두 개의 이중 작용 과급기가 있습니다. 스탬핑 압력 및 작동 압력 무단 조정; 3 단계 정밀 필터가 있습니다. 고압 씰의 상황을 관찰하고 씰을 신속하게 교체할 수 있습니다. 몇 개의 작업 머리에 전력을 공급하기에 충분하다.