Верстати гідроабразивного різання є універсальними приладами, які широко використовуються для різних виробничих сфер. Якісь їх особливості, переваги, а також які середні ціни на подібні верстати є на ринку, ми і дізнаємося з цього матеріалу.
Призначення верстатів гідроабразивного різання
Верстати гідроабразивного різання широко застосовуються в таких сферах, як:
машинобудування;
- авіаційна промисловість;
- космічна сфера;
- інструментальна промисловість;
- військова справа;
- обробка каміння.
Гидроабразивная технологія передбачає обробку різних матеріалів за допомогою їх звичайного розкрою або різання фігур по контуру. Гідроабразивні верстати можуть різати такі матеріали, як:
пластик;
- метал (чорний, кольоровий, сплав);
- труднообрабативаємиє сплави;
- скло (триплекс, армоване, броньоване, склотекстоліт і інші види);
- камені (штучні і природні);
- композиційні вироби;
- прозорі і пористі вироби;
- керамічна плитка і керамограніт;
- бетон і залізобетон;
- сендвіч-панелі і стільникові конструкції.
Також верстати придатні і для різання інших матеріалів, таких як поролон, поліуретан, картон, пластмаса, шкіра або тканина. Однак, працюючи з такими м'якими матеріалами, абразив в верстаті не задіяне, а різка відбувається тільки за рахунок водного струменя. Аналогічним чином верстат використовується для харчової промисловості для різання і порціонування страв.
Принцип роботи гідроабразивного верстата
З метою проведення гідроабразивного різання використовується спеціальний верстат. Його принцип роботи наступний:
вода стиснута за допомогою насоса високого тиску, який є ключовим вузлом обладнання. Тиск доходить до показника понад 4 тисяч атмосфер і проходить крізь сопло, яке формує струмінь діаметром близько 0, 2 мм, і подається в змішувальну камеру;
- в камері змішувача вода перемішується з абразивом, в ролі якого виступає найчастіше гранатовий пісок, а потім проходить крізь твердосплавне сопло діаметром приблизно в 1 мм;
- з другого сопла струмінь води, змішаної з абразивом, виходить зі швидкістю близько 1 тисячі метрів в секунду і вдаряється об поверхню виробу, що обробляється:
- весь процес не супроводжений нагріванням ділянки заготовки, тому різка вважається холодною.
Конструкція верстата для гідроабразивного різання
Незалежно від ціни і комплектації верстат найчастіше включає в себе такі елементи:
корпус;
- резервуар для води від 2 квадратних метрів в обсязі;
- насос, здатний прокачувати рідину від резервуара до зони різання під високим тиском;
- шланги для транспортування води;
- заправна ємність і система подачі і змішування води з абразивом;
- штуцер з форсункою як водяного «різака». Його параметри регулюються за допомогою автоматики;
- робочий стіл для кріплення оброблюваної заготовки, він знаходиться в спеціальній ванні;
- кожух для захисту;
- блок автоматичного управління для координації руху робочого стала і водяного різака, здатний контролювати і задавати робочі параметри.
Деякі частини верстатів для гідроабразивного різання теж мають свої особливості. Наприклад, робоча ванна, де відбувається процес різання, оснащена, в свою чергу, такими елементами, як:
- несучими опорами з нержавійки, які можна швидко замінити при зносі;
- швидкознімними ребрами, які підтримують розрізається матеріал. Їх ставлять на опори;
- системою оперативного набору і випуску води, що забезпечує обробку матеріалів, цілком занурених в рідину.
А абразивний бак дозволяє навіть в процесі роботи поповнювати запаси абразивних матеріалів і оснащений спеціальними датчиками, що контролюють обсяги наявності абразивів.
Ці датчики мають такі функції:
- перевіряють кількість надходить матеріалу при обробці;
- допомагають зупинити верстат, якщо в головку для різання потрапляє сторонній матеріал.
Насос високого тиску є ключовим вузлом верстата, він стискає воду і доставляє її в робочу зону. А система ЧПУ дозволяє управляти всіма параметрами різання в автоматичному режимі.
Також є система підтримки постійного зазору у вигляді контактного механізму, що проходить по листу, який підтримує оптимальну відстань між поверхнею обробки і фокусує трубкою. Це покращує якість і точність різання і не дозволяє трубці і поверхні зіткнутися.
Кутова голова - теж дуже важливий елемент конструкція гідроабразивного верстата. Він потрібен для виконання таких завдань:
забезпечення руху ріжучої головки в двох площинах з урахуванням поворотів на кути нахилу. Завдяки цьому верстатом можна обробляти фаски, криві поверхні;
- забезпечення незмінності кута і високої точності при фаске або компенсації конусності вироби;
- складні поверхні можна обробляти відразу в п'яти координатах.
Додаткові елементи верстата
Якщо є необхідність, гідроабразивний верстат додатково можна оснастити ультразвукової або лазерною системою сканування поверхні для виявлення нерівностей і підтримки зазору, а також забезпечення точності різання.
Також обладнання за додаткову ціну можна доповнити приладом для видалення відпрацьованих абразивів. Його особливості такі:
включає в себе бак-відстійник і насос;
- насос застосовується мембранного типу, який може бути застосований в агресивному середовищі;
- бак обладнаний швидкознімними роз'ємами для шлангів та може бути транспортований за допомогою кран-балки або навантажувача.
Плюси і мінуси гідроабразивних верстатів для різання
Верстати гідроабразивного типу мають ряд наступних переваг:
заготовки не піддаються термічній обробці, що виключає температурну деформацію, пригорання або розплавлення поверхні на крайках, також немає вигоряння легуючих елементів сплавів;
- на відміну від інших способів обробки, втратою матеріалу при гідроабразивного різання значно менше;
- можливість обробляти величезну кількість матеріалів різної товщини;
- високоякісна різання, яка не потребує подальшої обробки;
- висока точність роботи;
- можливість створення разносложного контуру обробки виробів;
- можливість пакетної різання матеріалів з тонких листів, що підвищує продуктивність роботи, зокрема, за рахунок скорочення протяжності неодружених проходів головки для різання;
обробка не передбачає сильну механічну навантаження на виріб, що майже виключає механічну деформацію або спотворення тендітних матеріалів. Ви економите на кріпленнях для тонкостінних деталей;
- технологія екологічно чиста і не допускає виділення шкідливого газу, диму, окалин, стружки і т. д .;
- відсутність традиційного інструмента для різання, який потрібно періодично відновлювати і змінювати;
- робота ріжучого інструменту залежить від закачування води і поповнення абразиву.
Однак гідроабразивні верстати мають і ряд недоліків:
- ресурс ріжучої головки і деяких комплектуючих обмежений;
- мала швидкість обробки стали з тонкого листа;
- висока ціна абразивів;
- створення умов для появи корозії.
Популярні виробники гідроабразивних верстатів і ціни на них
Ще один недолік верстатів для різання гідроабразивного типу - це їх висока ціна, поки що недоступна для широкого споживача.
Найбільш популярні компанії-виробники, присутні на російському ринку - це:
OMAX (США);
- Jet Edge (США);
- PTV (Чехія);
- Resato (Голландія);
- Bystronic (Швейцарія);
- Caretta Technology (Італія);
- ALICO (Фінляндія).
Середня ринкова ціна обладнання даних марок складає близько 250 тисяч євро.
Крім того, є ще кілька компаній-виробників комплектуючих і витратних матеріалів для верстатів гідроабразивного типу, серед них:
AccuStream (США);
- UHDE (Німеччина);
- Thueringer (Німеччина);
- BHDT (Австрія).
В асортименті цих компаній також представлені системи для ріжучих головок, трубки для подачі абразиву, надпотужні насоси і інші комплектуючі для систем.
Природно, що висока ціна почасти обумовлена тим, що продукція є імпортної. Що ж стосується вітчизняного виробника, який займається складанням і продажем верстатів для різання гідроабразивного типу, то тут варто згадати компанію «Дельта-Інтех». Ціна продукції буде трохи нижче зарубіжних аналогів, а ось деталі та комплектуючі для збірки верстатів використовуються як зарубіжні, так і російські.
Найчастіше гідроабразивні верстати використовуються для промислових цілей. Хоча їх універсальність дозволяє їх застосовувати і для побутових потреб для обробки металевих поверхонь, але ціна агрегату така, що це поки рідко практикується. Можливо, з часом, ситуація зміниться, і гидроабразівная технологія стане застосовуватися більш широко.