Corte a Jato de Água Explicado: Precisão, Versatilidade e Desempenho

O corte a jato de água é um tipo de processo de fabricação de chapas metálicas que corta quase qualquer tipo de material, macio e duro. Neste processo, bombas de pressurização entregam jatos de água de alta pressão que podem cortar vários tipos de materiais.

A máquina de corte a jato de água pode entregar água a uma velocidade de três vezes a velocidade do som, que pode criar uma força destrutiva para cortar quase qualquer material. Além disso, a tecnologia de corte a jato de água é uma excelente solução para cortar materiais termicamente sensíveis ou mais grossos.

Aqui neste guia, educaremos você sobre a tecnologia de corte a jato de água para ajudar você a entender como este processo funciona e o que procurar antes de escolher um provedor de serviços de corte a jato de água.

História do Corte a Jato de Água

A tecnologia de corte a jato de água entrou em cena bem no meio do século 18. Inicialmente, o princípio de corte a jato de água foi usado para escavar materiais em minas de carvão. Então, Rússia e Nova Zelândia são os dois primeiros países que usaram esta tecnologia em minas de carvão.

Muito em breve, mineiros de carvão da Califórnia aprenderam a definição de corte a jato de água e começaram a usar esta tecnologia em suas minas de carvão também. Além disso, usaram a tecnologia de corte a jato de água para encontrar ouro sob uma rocha.

A McCartney Manufacturing iniciou comercialmente a tecnologia de corte a jato de água, e eles usaram ferramentas de corte a jato de água puro para a indústria aeroespacial. Então, em 1971, começaram a fabricar tubos de papel utilizando esta tecnologia.

Como resultado, engenheiros planejaram atualizar a máquina, e nos anos 80, conseguiram produzir a primeira máquina de corte a jato de água abrasivo. O cientista egípcio Mohammad Hashish inventou o primeiro bico para a máquina de jato de água abrasivo. Além disso, a empresa chinesa Ingersoll-Rand introduziu sua primeira máquina de corte a jato de água, que foi muito eficiente.

Linha do Tempo da Tecnologia de Jato de Água

Anos 1930 – Sistema de corte a jato de água de baixa pressão.

Anos 1940 – Sistema de alta pressão usado pela primeira vez para hidráulica automotiva e aviação.

Anos 1950 – Tecnologia de alta pressão introduzida para corte de plástico.

Anos 1960 – Jato de água pulsante de até 50.000 psi (3.450 bar) criado.

Anos 1970 – Tecnologia de corte a jato de água comercial lançada pela primeira vez.

Anos 1980 – Jato de água abrasivo entrou no cenário.

Anos 1990 – Sistema de controle de movimento inventado para localizar jatos de água com mais precisão.

Anos 2000 – Melhoria significativa na velocidade de corte.

Anos 2010 – Usinagem de 6 eixos e ferramentas 3D foram introduzidas.

Componentes Básicos da Máquina de Corte a Jato de Água

Aqui estão as listas de componentes básicos da máquina de corte a jato de água:

• Máquina guiada por controle numérico computadorizado (CNC)
• Motor elétrico
• Memória
• Intensificador de pressão
• Bico de Jato de Água Abrasivo (Diâmetro padrão entre 0,1 mm e 0,5 mm) e Válvula
• Cabeça de Corte Articulada
• Orifício de Joia
• Tratamento de água para filtração e dessalinização.
• Tubulação de alta pressão
• Bomba de óleo e tanque de óleo

Como Funciona um Cortador a Jato de Água?

Em termos técnicos, o corte a jato de água é um tipo particular de técnica de usinagem de controle numérico computadorizado (CNC). Você pode usar água limpa ou misturar diferentes tipos de abrasivos com a água para aumentar a eficiência da água pressurizada.

A máquina de corte usada como cortador a jato de água vem com uma mesa para suportar o material. Um programa gerado por computador controla a máquina CNC. Portanto, todo o processo não precisa de interação humana.

Processo de Funcionamento

Listamos as regras básicas que a maioria das máquinas de corte a jato de água segue:

1. Primeiro, você tem que pressurizar a água. "Bombas de virabrequim" fabricadas especialmente são usadas para produzir água com pressão extremamente alta.
2. A cabeça de corte é o próximo destino da água altamente pressurizada. Uma tubulação de alta pressão é usada para fazer a água viajar. Quando a água pressurizada chega à cabeça de corte, ela passa por um orifício.
3. A seção de abertura é feita de joias sólidas como rubi, diamante ou alguns tipos de materiais duros. E o orifício é muito estreito, menor que uma cabeça de alfinete. Agora use a lei fundamental da física. A pressão se converte em velocidade quando viaja pelo pequeno orifício. Mencionamos anteriormente que uma bomba intensificadora poderia produzir água pressurizada a 90 mil psi. E quando essa água passa pelo pequeno orifício da máquina CNC, pode gerar uma velocidade de quase dois mil e quinhentas milhas por hora! Essa é uma velocidade colossal para criar destruição.
4. Uma câmara de mistura e bico são dois componentes da cabeça de corte. Na maioria das máquinas padrão, eles são definidos diretamente abaixo do orifício de ejeção de água. O propósito desta câmara de mistura é misturar a mídia abrasiva com o vapor de água.

A água acelera o abrasivo no tubo de mistura localizado abaixo da câmara de mistura. Como resultado, obtemos um vapor poderoso que pode cortar quase qualquer tipo de material.

Máquinas diferentes podem operar de formas diferentes, mas o princípio básico de corte a jato de água é quase o mesmo.

Tipos de Corte a Jato de Água

Existem dois tipos de máquinas de corte a jato de água – Corte a jato de água puro e máquinas de corte a jato de água abrasivo. Abaixo discutimos o processo de funcionamento de ambos os tipos de máquinas.

1. Corte a Jato de Água Puro

O corte a jato de água puro usa água pura para completar a operação. Este processo é ideal para materiais macios e de média dureza.

Esta máquina é considerada a mais ecológica, pois não libera nenhum gás tóxico ou poeira. Além disso, você pode reutilizar a água e, no final, alimentar no ciclo da água.

Em uma máquina de jato de água puro, o jato de água é comparativamente pequeno, podendo ser menor que 0,1 mm. Estas máquinas são excelentes para corte preciso no nível ótimo para materiais com pequena espessura.

2. Corte a Jato de Água Abrasivo

A máquina de corte a jato de água abrasivo incorpora água abrasiva para um corte mais dinâmico. Você tem que adicionar três componentes adicionais para converter um jato de água puro em um abrasivo.

• Bico de foco abrasivo
• Câmara de mistura abrasiva
• Bico de foco de água pura

Além disso, você precisará de um agente abrasivo também. A tarefa principal do bico de água pura é formar água altamente comprimida no jato. Então o jato passa através da água para a câmara de mistura abrasiva a uma velocidade de 1000 m/s.

O material abrasivo mistura com a água e sai em alta velocidade para cortar o material desejado. Na maioria dos casos, areia de oliva e granada são usadas como materiais abrasivos. Se o material de corte for mais macio, coríndon é usado como abrasivo.

A máquina de corte a jato de água abrasivo é 0,2 mm maior que uma máquina de jato de água típica em média. Com uma máquina de corte a jato de água abrasivo, você pode cortar aço até 50 mm e 120 mm de outros metais.

Que Materiais um Jato de Água Pode Cortar?

O jato de água é um processo de corte versátil que pode cortar uma ampla gama de materiais usando água pressurizada e abrasivo. Você pode cortar material muito grosso e material frágil também. Como resultado, fabricantes estão usando esta tecnologia cada vez mais.

Aqui estão alguns dos materiais importantes que o jato de água pode cortar:

• Metal
• Vidro
• Compósitos
• Azulejo
• Plástico
• Borracha
• Cerâmica
• Pedra

Jatos de água podem cortar uma espessura que muita outra tecnologia não pode. Você pode cortar 12 polegadas ou mais com um jato de água!

Quais Indústrias Usam Jatos de Água para Necessidades de Corte?

A tecnologia de corte a jato de água é ecológica e precisa. Portanto, cada vez mais indústrias estão adotando o cortador a pressão de água. Aqui estão algumas das principais indústrias que usam jatos de água para corte:

• Fabricação
• Aeroespacial
• Eletrônica
• Automotiva
• Alimentícia
• Arquitetura

Você pertence a alguma dessas indústrias ou de qualquer outra que possa usar a tecnologia de pressão de jato de água para corte de materiais? Envie sua exigência para a RapidDirect para obter uma cotação gratuita.

Por Que Você Poderia Usar Corte a Jato de Água?

Seja você novo ou já usando tecnologia de corte a jato de água, deve estar ciente dos benefícios desta técnica. Abaixo listamos alguns benefícios de usar o princípio de corte a jato de água:

• Corte o que você quiser. No presente, a tecnologia de corte a jato de água é tão versátil que você pode usar quase qualquer material no processo. Plásticos, compósitos, cerâmicas, borracha, metais, você nomeia, um jato de água cortará isso para você.

• Zona Afetada pelo Calor Inexistente. Jatos de água são tecnologia de corte a frio, e quando você usa a tecnologia, não encontrará nenhuma zona afetada pelo calor. Como resultado, os operadores também permanecem seguros junto com todo o processo.

• Elimina a Chance de Distorção do Material. Este é outro benefício do corte a frio. O metal não expõe ao calor. Consequentemente, você obtém um corte limpo, e não há chance de distorção do material.

• O Processo de Acabamento é Auto-suficiente. A qualidade de corte da tecnologia de jato de água é tão precisa que na maioria das vezes você não precisa de acabamento superficial opcional. Além disso, este processo melhora o processo de corte, aumentando a eficiência geral e reduzindo o tempo de corte.

• Ecológico. O ponto mais preocupante da fabricação moderna é o impacto no meio ambiente. O melhor é que o cortador a pressão de água não produz nenhum resíduo perigoso. Portanto, é um processo ecológico, e mais indústrias estão abraçando este processo.

Qual é o Lado Negativo do Corte a Jato de Água?

Embora o corte a jato de água tenha algumas vantagens notáveis, tem algumas desvantagens também. Aqui estão suas desvantagens:

• Custo inicial – Pesquisar e adicionar materiais abrasivos é crucial para corte ótimo. Encontrar o abrasivo apropriado e usá-los pode ser caro às vezes por causa do seu preço.
• Falha do Orifício – Isso acontece frequentemente com máquinas de corte a jato de água de baixa qualidade. Falha do orifício interrompe a produtividade e aumenta os custos de produção.
• Tempo de Corte – A tecnologia de corte a jato de água pode cortar quase qualquer material, mas o tempo de corte é maior que ferramentas de corte tradicionais. Como resultado, você obterá menos produção.
• Menos Preciso para Materiais Mais Grossos – O jato se afasta do bico quando o material é muito grosso. Isso impacta a precisão do corte.

Conclusão

Se você está procurando peças metálicas de precisão e exatidão extremas, a tecnologia de corte a jato de água é uma das melhores soluções de corte.

Mas este é um método sofisticado e você precisará de equipamentos de última geração e engenheiros, técnicos e trabalhadores altamente qualificados para completar o processo. Portanto, você deve ter muito cuidado antes de escolher uma empresa para o serviço.

Sem preocupações. A RapidDirect fornece serviços profissionais de fabricação de chapas metálicas a preços competitivos. A RapidDirect é um provedor de serviços de jato de água certificado ISO e todos os membros de nossa equipe têm anos de experiência no campo de fabricação. Serviço de alta qualidade, menor tempo de entrega e preço competitivo nos tornaram um provedor líder de serviços de fabricação globalmente.

Com nossa plataforma, você pode gerenciar suas cotações e pedidos, o que significa que comparar diferentes cotações do seu projeto está disponível. Além disso, após fazer o pedido, você pode verificar o estágio de produção de suas peças a qualquer momento, desde o início da produção até a entrega do pedido. Sinta-se à vontade para carregar seu arquivo.

Perguntas Frequentes

A maioria das máquinas de corte a jato de água usa componentes abrasivos com vapor. São ideais para corte de materiais duros. Por exemplo, rocha, vidro, metais precisarão de abrasivo para um corte preciso. Granada é o abrasivo mais usado porque é resistente e mais disponível.

Mas abrasivo não é obrigatório para corte de todos os tipos de componentes. Se você está cortando materiais macios e de média dureza, como espuma de borracha, pode usar uma máquina de jato de água puro.
Máquinas de jato de água puro não usam nenhum abrasivo. Em vez disso, usam água pura, e a água usada neste processo é reutilizável.

Toda tecnologia de corte tem suas próprias vantagens e desvantagens. Listamos os três fatores mais importantes para descobrir qual é melhor.

Custo: Corte a laser é o mais caro, e corte a plasma é a solução de corte menos cara. No entanto, se você considerar a precisão do corte, o corte a plasma tem a menor precisão.

Velocidade Operacional: Jato de água é o processo de corte mais lento entre os três métodos. Jato de plasma é o método mais rápido, e laser fica no meio.

Qualidade de Corte: A comparação entre a medição real do produto final e o produto programado determina a qualidade de corte. E como o jato de água garante menos distorção por calor, sua qualidade de corte é a melhor de todas.

Sim, você pode cortar materiais grossos com uma máquina de corte a jato de água. Na verdade, eles são famosos por cortar materiais grossos. Mas jatos de água mais grossos não são muito eficientes para materiais mais grossos. A precisão reduz para materiais mais grossos.