Manufaturação industrial
Internet das coisas industrial | Materiais industriais | Manutenção e reparo de equipamentos | Programação industrial |
home  MfgRobots >> Manufaturação industrial >  >> Manufacturing Equipment >> Equipamento industrial

Melhorando a precisão e o desempenho de sua máquina de corte a jato de água


No corte com jato de água, a precisão é uma das características mais importantes das peças produzidas, mas o que causa a precisão ou, mais importante, a perda de precisão em um jato de água? O que você pode fazer para melhorar a precisão e também o desempenho geral? Em um artigo anterior intitulado Tudo o que você precisa saber sobre a precisão do jato de água para corte de precisão analisamos as características de precisão. Neste artigo, veremos quais sistemas e componentes se relacionam diretamente com a precisão alcançada e veremos como manter esses sistemas críticos para a precisão do corte por jato de água.

Com algumas viagens simples, você pode manter sua usinagem funcionando com precisão e eficiência, proporcionando melhor valor para o seu dinheiro e mais lucro para o seu bolso.

Componentes da máquina de jato de água


Antes de irmos muito longe neste tópico, é importante entender os principais componentes da máquina de corte por jato de água.

Bomba de jato de água


A bomba é utilizada para aumentar a pressão da água de entrada de 4-50PSI proveniente de uma torneira de parede normal para 40, 50 ou até mais de 90.000 PSI. Existem dois estilos principais de bombas disponíveis para corte por jato de água, Direct Drive e Intensifier Style. Esses dois projetos têm o mesmo propósito de aumentar a pressão da água. Trabalhando com êmbolos, vedações e válvulas de alta pressão, essas bombas precisam ser mantidas para funcionar adequadamente e evitar falhas anormais.

Cabeça de corte a jato de água


Outro componente crítico da máquina de corte a jato de água é o cabeçote de corte, pois é aqui que a água de alta pressão é fornecida, dosada e misturada com o material granada abrasivo antes de ser dispensada através do bico. A cabeça de corte contém o orifício de joia muito importante que deve ser dimensionado especificamente para a potência da bomba e a pressão em que a máquina está operando. A cabeça de corte também segura o tubo de foco, ou bocal, que direciona o fluxo misturado de abrasivo para a peça.

Máquina CNC


É claro que qualquer sistema de corte por jato de água não está completo sem a máquina-ferramenta CNC para conduzir a cabeça de corte com precisão e suavidade sobre as peças de trabalho. Este sistema de movimento deve ser preciso e capaz de posicionar e repetir dentro de uma pequena margem de erro (+/- 0,015" sobre uma superfície de 6' X 12' na maioria dos casos). A precisão de sua peça depende principalmente da precisão com que sua máquina-ferramenta posiciona o cabeçote de corte.

Melhorar a aparência do corte a jato de água


Com uma compreensão dos componentes básicos da máquina de corte por jato de água, agora precisamos examinar algumas variáveis ​​do corte por jato de água que também afetam a precisão e o desempenho.

Determinando o tipo de corte e configurando a cabeça de corte


Felizmente no corte com jato de água não são necessárias muitas mudanças na cabeça de corte para cortar uma grande variedade de peças e espessuras (corte direto com água à parte). No entanto, garantir que você tenha um orifício de tamanho correto e um tubo de foco eliminará muitos problemas de qualidade de corte.

Velocidade de corte versus qualidade de corte


As máquinas de jato de água utilizaram a velocidade para determinar a qualidade do corte. Como o próprio processo de jato de água abrasivo é, na verdade, uma operação de retificação, quanto menor a velocidade de corte, mais material é moído e, portanto, mais suave é a aresta de corte. No entanto, a velocidade deve ser usada não apenas para suavizar a borda da peça quando necessário, mas também para aumentar a eficiência e a velocidade de corte quando a qualidade da borda não for tão importante. Por exemplo, se você estivesse cortando vários furos com jato de água de alta tolerância (de apenas alguns milhares de polegadas de tamanho permitido), você os cortaria em uma configuração de alta qualidade, o que, por sua vez, retardaria o movimento do jato de água. Inversamente, se você estivesse cortando uma aresta que mais tarde é unida por meio de uma solda, essa qualidade da aresta provavelmente é irrelevante e a velocidade de corte máxima pode ser usada.

Saber como a velocidade de corte afeta a qualidade da peça é uma parte muito importante da operação eficiente do jato de água. Saber quando aplicar diferentes velocidades de corte para manter o máximo desempenho e precisão é o conhecimento adquirido e aplicado pelo proprietário do jato de água.

Como a pressão da bomba afeta a taxa de corte


A pressão da bomba é um aspecto importante para qualquer máquina de jato de água, pois teoricamente quanto maior a pressão, mais rápido o corte. No entanto, isso não significa que “quanto maior a pressão, mais eficiente é o corte”. A pressão do jato de água pode aumentar a velocidade de corte, mas isso tem um custo (detalhamos isso em Qual é a pressão de corte ideal do jato de água?) à medida que a pressão aumenta, dois efeitos principais acontecem. O primeiro volume de corte com água é diminuído, o que ajuda a fluir o abrasivo através do material. Em segundo lugar, a quebra de consumíveis aumenta, criando mais tempo de inatividade e despesas de reparo.

Manutenção da bomba


A manutenção da bomba de jato de água é importante para manter sua máquina operando com desempenho máximo, mantendo a precisão. Como Pressão+Volume+Abrasivo+Velocidade de Movimento =Qualidade de Corte desejada, uma mudança em qualquer um desses aspectos pode afetar drasticamente o resultado. Em sistemas de bomba de acionamento direto, a pressão é controlada por RPM do motor elétrico. À medida que o RPM aumenta, a pressão aumenta, mas também aumenta o desgaste dos componentes internos críticos da bomba. Como tal, a maioria dos sistemas de bombas de acionamento direto são equipados com um manômetro de alta pressão visível da posição do operador. Manter a pressão correta aumentando ou diminuindo a RPM dos motores da bomba é fundamental para uma peça de qualidade.

Em sistemas de bombas intensificadoras, a pressão produzida é constante e não é afetada pela rotação do motor, portanto, a qualidade de corte é mais fácil de manter. No entanto, saber que a pressão está sendo produzida E o volume de água produzido nessa pressão é fundamental para o operador garantir que ele tenha a combinação correta de orifício/bico/abrasivo.

Pressão de alta velocidade, vida útil da bomba e precisão de corte


Em casos de Ultra Alta Pressão (87KPSI e mais) há uma diminuição notável na vida útil da bomba e dos consumíveis. Enquanto o resultado imediato são velocidades de corte mais rápidas, o resultado final é que a bomba precisa ser mantida em 2-3X mais do que as bombas operando na faixa de 50-60KPSI enquanto produz velocidades de corte apenas 30-50% mais rápidas. A precisão do corte também é afetada pela pressão da bomba, pois à medida que a pressão diminui, é necessário que o operador tenha uma quantidade igual de redução de velocidade calculada para garantir que a qualidade da peça não seja prejudicada.

Configuração da cabeça de corte


Ter a configuração correta em sua cabeça de corte pode afetar muito a precisão e o desempenho.

Variando a configuração da cabeça de corte para diferentes materiais


Embora não haja muitas variações para a configuração do cabeçote de corte (o cabeçote de corte é compatível com o HP, Volume e Pressão da saída das bombas), há um importante ao cortar com água direta (espumas, carpete, papelão, borracha etc.) . A remoção do cabeçote de corte abrasivo e a montagem de uma configuração somente de orifício pode melhorar muito a qualidade e a eficiência desses materiais mais macios. O tamanho do orifício será reduzido bastante (geralmente em 50%) e, como tal, a bomba precisará produzir apenas 50% igualmente, tornando o processo de corte mais eficiente.

Devo usar uma ou várias cabeças de corte?


O uso de várias cabeças de corte em um sistema de corte por jato de água depende de vários fatores, mas por si só pode aumentar a eficiência sem perda de qualidade em 40% ou mais.

Os fatores a considerar são:

Saber a resposta a essas perguntas pode ajudá-lo a entender se adicionar 1 ou mais cabeçotes de corte à sua máquina beneficiará seu desempenho.

O orifício e o bocal


O orifício e o bocal são o último litro dos sistemas de água/abrasivos que se unem para produzir uma corrente de jato precisa e de qualidade. Eles são extremamente importantes para garantir a precisão e o desempenho do seu jato de água.

A qualidade do orifício afeta a qualidade do corte


O orifício é a jóia endurecida dimensionada precisamente para a bomba que você está operando. Com o tempo, a superfície da joia pode se desgastar ou ser danificada por partículas. Um orifício danificado ou desgastado permite que muita água passe e mova o jato para fora do centro, causando desgaste no bico abaixo. Além disso, garantir que você tenha o orifício de tamanho correto é fundamental para manter a eficiência, pois usar um orifício muito pequeno significa que você está limitando a velocidade de saída de sua máquina. Use um orifício muito grande e sua bomba não pode manter a pressão e sua qualidade de corte sofre porque sua bomba é desligada devido ao excesso de curso na tentativa de atingir a pressão.

Os orifícios normalmente duram aproximadamente 40 horas para modelos de rubi/safira e 500-100 horas para joias de diamante.

Quando substituir os bicos


O bocal fica diretamente abaixo do orifício e também é chamado de tubo de 'foco' ou tubo de 'mistura', pois através desta parte o fluxo de jato abrasivo e de alta pressão é misturado e focado em seu material. Os bicos podem ser facilmente danificados e são altamente quebradiços, pois são endurecidos contra o desgaste do abrasivo. Em condições normais, esses bicos se desgastam uniformemente ao longo do tempo e o furo cresce aproximadamente 0,001” de diâmetro a cada 10 horas de uso. À medida que o diâmetro do bocal aumenta, também aumenta a corrente de jato, fazendo com que mais material seja removido da peça do que o necessário. Idealmente, os bicos devem ser substituídos após 100 horas de uso E girados a cada 10 horas para garantir um desgaste uniforme.

Minimizando o consumo de abrasivos


Um dos aspectos importantes da eficiência do corte com jato de água é minimizar a quantidade de abrasivo alimentado no cabeçote de corte. Como o abrasivo representa aproximadamente 70% do custo operacional dos jatos de água, é importante usar o mínimo possível mantendo uma qualidade e corte rápido. Use muito abrasivo e você o desperdiçará desnecessariamente, desgastará excessivamente a câmara de mistura de abrasivos e o bico na cabeça de corte e encha o tanque de jatos de água mais rapidamente, exigindo mais tempo de inatividade de limpeza. Use muito pouco abrasivo e você provavelmente não estará cortando todo o material ou deixando uma borda de baixa qualidade.

O abrasivo é dosado em cada máquina através de um sistema projetado e escolhido pelo fabricante da máquina para fornecer um fluxo preciso de abrasivo. Com o tempo, esses próprios dispositivos de medição de abrasivos se desgastam e começam a aumentar, ou despejar muito abrasivo na câmara de mistura no cabeçote de corte. Conhecer os itens de desgaste do seu sistema de entrega de abrasivos (podem ser rodas ou orifícios de tamanho) é importante para mantê-los bem conservados. Também é importante verificar a saída do seu sistema de entrega de abrasivo medindo-o fisicamente com um copo e uma balança para o ajuste e desempenho adequados.

Eliminar o movimento da peça


Outro aspecto importante do corte preciso com jato de água é eliminar o movimento da peça. Peças menores podem flutuar facilmente com respingos de água. Peças maiores podem ser movidas pelo cabeçote de corte após a inclinação de uma peça. Considere prender suas peças de trabalho na mesa ou dentro de um acessório e prender peças/gotas menores quando necessário para eliminar o movimento da peça.

A utilização de alguns passos simples pode ajudá-lo a obter uma melhor precisão da peça e aumentar seu desempenho em seu sistema de corte por jato de água. Na Southern Fabricating Machinery Sales, conhecemos jatos de água e corte por jato de água e podemos ajudá-lo a selecionar a máquina certa para suas necessidades e orçamento. Visite-nos na web em WWW.SOUTHERNFABSALES.COM ou melhor ainda, ligue para ajuda imediata em 813-444-4555



Equipamento industrial

  1. O que fazer e o que não fazer ao carregar e transportar equipamentos pesados
  2. Transportador de resfriamento de escória seca/úmida
  3. Recursos do centro de giro vertical Rotação, eixo invertido
  4. Como evitar oscilação do lançador
  5. Um guia de como funcionam os freios de corrente parasita
  6. Como escolher os pés niveladores corretos