Üvegmegmunkálás vízsugaras vágással

Harminc évvel ezelőtt vízsugárral még csak viszonylag egyszerű 2D-s alakzatok vékony alumínium lemezből történő kivágására volt lehetőség. Ezeknek a munkadaraboknak az élminősége sem volt kimondottan jó. Napjainkban, nem csak a vágható anyagvastagság változott: már számos anyag és nagyobb vastagságok is megmunkálhatók a technológiával, a korábbinál sokkal jobb felületi minőséggel, és a milliméter törtrészét kitevő hibával. Mindemellett, vízsugárral melegítés nélkül vágható a kémiailag keményített 1 mm vastagságú üveglemez (ezt mobiltelefonokhoz használják elsősorban), de alkalmazható akár a hat rétegű golyóálló ablakok vágásában is.

omax_glass_cutting_1

Azok a tulajdonságok, amelyek miatt az üveget előszeretettel alkalmazzák lépcsők biztonsági korlátjaként vagy zuhanykabinként, teszik az üveget nehezen megmunkálható anyaggá hagyományos, például CNC forgácsoló technológiákkal. Eközben a nem temperált üveg meglepően könnyen vágható vízzel. Az építőipari felhasználáshoz az üveget lapokra szeletelik, illetve kialakítják rajta a felfogatáshoz szükséges furatokat, majd temperálják. Extrafinom szemcsés abrazív anyag használatával az üvegélek kitöredezései és a lapok törései minimalizálhatók, így a szükséges másodlagos megmunkálások, például a polírozási idő is rövidül.

Az abrazív vízvágás során a vízsugarat a hangsebesség kétszeresére gyorsítja fel a berendezés, ebbe vezeti bele a készülék az abrazív szemcséket, melyeket a vízsugár szállít és gyorsít fel. A nyaláb a munkadarabbal érintkezve eltávolítja az anyagot a vágóélek mentén. A számítógéppel vezérelt nyomásszabályozásnak köszönhetően a vízsugár a vágási folyamat során megakadályozza a megmunkált anyag törését lyukasztás során.

Vegyünk egy 6,35 mm vastagságú üveglapot, melynek vágása történhet akár 50,8 mm/s-os sebességgel, közel 3800 bar nyomás mellett, egy kb. 0,38 mm-es fúvókán át. Ezzel a vágási sebességgel egy relatív keskeny, 1,016 mm-es vágásszélesség érhető el, ami az igazán drága alapanyagok esetén nem csak gyors megmunkálást, de a veszteséganyag minimalizálását is jelenti.

omax_glass_cutting_2

Ellentétben a fémmegmunkáláshoz használt forgácsolószerszámokkal, a vízsugarat természetéből adódóan eltérítheti a megmunkálandó anyag. Ugyanakkor a technológia fejlődése lehetővé tette, hogy a folyamat modellezésén és szabályozásán keresztül jelentősen javuljon a vágás pontossága és ismételhetősége is. Következésképpen jobb minőségű munkadarabok születnek, alacsonyabb költség mellett.

Az abrazív vízvágás kúpos bekezdést hoz létre a munkadarabon, mivel a vízsugár hosszabb ideig érintkezik a vágás belépő oldalával, mint a kilépőoldallal. A kúposság kompenzálható a sebesség csökkentésével, illetve a számítógépes modellezéssel történő optimalizálással.

Természetesen amellett, hogy abrazív vizes vágással megmunkálható az üveg, számos fémet, illetve szuperötvözetet is elvághatunk a technológiával. Elterjedten használják rétegelt anyagok darabolásánál (mint a DIBOND®), valamint szálerősítésű műanyagoknál (szénszálas anyagok). A megmunkálható anyagok széles köre garantálja, hogy a vízvágás egy sokoldalú technológia, és egy berendezéssel az építőiparban alkalmazott anyagok nagy része méretre vágható. A felsorolt anyagok mindegyikének megmunkálása egyedi problémát jelentett a hagyományos gyártástechnológiákkal. Ugyanakkor az abrazív vízvágással a gyártók gyorsan és egyszerűen képesek elvégezni a vágásokat, szerszámcserék nélkül.

Végül fontos hozzátenni, hogy a vízvágás környezetbarát gyártási eljárás. Az abrazív anyagot folyómedrekből nyerik ki az egész világon, és szemcseméret szerint osztályozzák. A vágóanyag tehát nem tartalmaz semmiféle mesterséges kémiai adalékot. Az abrazív anyag csak egyszer kerül felhasználásra, utána egy lerakóban gyűjtik. Általában a megmunkáláshoz sima csapvizet használnak, ez vágás után a csatornába kerül, mivel nem tartalmaz semmilyen vegyi szennyezőt.

Napjaink vízvágó berendezései nagy teherbírású, széles körben alkalmazható megmunkálógépek, melyekkel anyagtípusok széles köre vágható: üveg, rétegelt anyagok, emellett egyszerűen dolgozhatnak alumíniummal, rézzel és acélokkal. A szoftveres vezérlés jobb anyagkihasználást tesz lehetővé, a megmunkálás pedig nem terheli a környezetet. Ettől lesz a vízvágás a gyártás ideális kiegészítője és bővítési iránya.

További információ

Az OMAX magyarországi forgalmazója a GE-CO Hungary Kft. honlapján.

Az OMAX hivatalos weboldalán.