دستگاه های برش واترجت | دستگاه واتر جت برش
موقعیت شما : صفحه اصلی دستگاه های برش برش آب (واترجت)
شرکتهای ذیل تولید کننده دستگاه های برشبرش آب (واترجت) هستند . با نگه داشتن موس روی هر کدام از تصاویر، محصولات دیگر آن شرکت را ملاحظه خواهید کرد. در حال حاضر (25 شرکت) سازنده برش آب (واترجت) ثبت نام شده اند که در هر هفته تعداد آن سازندگان افزایش خواهد یافت. با کلیک کردن روی هر تصویر اطلاعات بیشتر در رابطه با شرکت سازنده دریافت خواهید کرد.
دستگاه برش واترجت
در صنایع فلزی از ماشین های متفاوتی همچون ماشین های برش واترجت، برش پلاسما، برش لیزر و ماشین های برش ورق گیوتین هیدرولیکی برای برش ورق استفاده می کنند ، هرکدام از انواع دستگاه برش در شرایط مختلف می‌تواند نسبت به سایر آنها بسیار کارآمد باشند. اینکه برخی اعتقاد دارند برای برش ورق، برش پلاسما بهترین گزینه است ؛ یک برداشت نادرست از شرایط کاری است که گاها در نظر گرفته نمی شود .ماشین های برش واتر جت نه تنها برای برش ورق های فلزی بسیار پرکاربرد هستند بلکه برای برش چوب ، سرامیک، سنگ ، چرم، قطعات رسانا و نیمه رسانا ونا رسانا بسیار مورد استفاده قرار می گیرند. واقعیت اینست که دانش کم در رابطه با ماشین های برش احتمال خطا در انتخاب نامناسب ماشین آلات را افزایش می دهد. بنابراین توصیه می شود قبل از مبادرت به خرید دستگاه های برش ، اطلاعات خودمان را در این زمینه افزایش دهیم . اینکه این ماشین ها چگونه کار می کنند، نقاط قوت و ضعف آنها چیست، معایب و محاسن آنها نسبت به سایر دستگاه های برش چیست و موارد دیگر که می‌تواند دانش ما را افزایش دهد و احتمالا خطا در انتخاب را کاهش دهد.
یک ماشین برش واتر جت از چند بخش اصلی تشکیل شده است که عبارتند از: پمپ بسیار قوی، کلگی برش، تانک زیرین، مخزن گارنیت (garnet hopper) و سیستم کنترل کننده. قبل از نصب این ماشین ها ، سطح زمین را تراز می کنند و یک لایه بتنی حدود 15 تا 20 سانتی متر ساخته می شود. تانک و میزبوسیله تعدادی پیچ به زمین وصل می شوند و مخزن گارنیت نیز در کنار ماشین نصب می‌گردد. لازم به ذکر است ابعاد میزهای دستگاه های برش واترجت می‌تواند از نظر ابعادی متفاوت باشد ویا براساس خواسته مشتری ساخته شود اما به صورت نرمال طول 6 متر و به عرض 3 متر بیشترین کاربرد را دارند و گاها این اندازه به عنوان اندازه استاندارد برای برخی از سازندگان تعریف شده است.
منبع تغذیه آب می تواند لوله های آب خانگی و یا صنعتی باشد اما آب حتما باید از فیلترهایی که جدا کننده ناخالصی های آب است، عبور کند. چراکه این املاح و یا آلودگی های آب می تواند عمر قطعات ماشین را کاهش دهد و یا گاها در فرآیند برش مشکلاتی را نیز ایجاد کند. آب عاری از هر نوع املاح وارد پمپ تشدید کننده ی فشار intensifier pump می شود. این پمپ قادر است فشار را تا 70000 بارbar افزایش دهد. شایان ذکر است ماشین های برش واتر جت با قدرت کمتر نیز ساخته می شوند که مخصوص برش موادی مانند چرم، پارچه، پلاستیک، لاستیک، چوب و فیبر هستند. این نوع ماشین ها مصرف آب کمتری دارند و از نظر ساختاری و اتوماسیون نسبت به ماشین های واترجت برش ورق ساده تر، کوچکتر و ارزان قیمت تر هستند. در این نوع ماشین ها از گارنت استفاده نمی شود مخصوصا آنهایی که در صنایع غذای برای برش مواد غذایی مورد استفاده قرارمی گیرند. بنابراین تمام دستگاه های واترجت مجهز به سیستم گارنت نیستند اما آن دسته که در صنایع فلزی مورد استفاده قرار می گیرند مجهز به مخزن گارنت هستند. مخزن گارنت دارای یک سنسور است که هرگاه گارنت در حال تمام شدن است بوسیله یک آژیرbeep به اپراتور اعلام می کند که مخزن را شارژ نماید. این مخزن به یک شیر نیز مجهز است که می تواند خروجی گارنت را افزایش و یا کاهش دهد. حرکت این گارنت ها به طرف دستگاه توسط یک کمپرسور هوا صورت می گیرد.
منبع تغذیه آب
سپرمحافظ که در بسیاری از ماشین های واتر جت تعبیه شده است می تواند از برخورد تصادفی نازل با قطعه جلوگیری کند. البته کلگی نیز دارای یک سپر دیگر بنام است که در هنگامیکه کلگی مورب می شود و می خواهد برش زاویه دار ایجاد کند ، مانع برخورد آب برگشتی می شود. این سپر در زمان برش های زاویه دار مانند یک چتر عمل می کند. این سپر به عنوان یک قطعه مصرفی در نظر گرفته می شود که گاها نیاز به تعویض دارد. از آنجائیکه فشار آب در زمان برش بسیار زیاد است و این فشار همراه با گارنت به راحتی می تواند دهانه نازل را گشاد کند، سازندگاه دستگاه واتر جت – مخصوصا برای واتر جت های بسیار قوی -از یک الماس سوراخ دار استفاده می کنند و آن را در نازل قرار می دهند و آب با فشار بسیار زیاد از میان آن روزنه الماس عبور می کند.
مزایای دستگاه برش واترجت
کیفیت لبه های بریده شده در واترجت بسیار بالاست. کیفیت و دقت لبه تابعی از سرعت، فشار، اندازه ی نازل و میزان جریان ساینده است. در واقع واتر جت می تواند عملیات براده برداری (برش) و پرداخت را همزمان انجام دهد که باعث کاهش هزینه های تولید می شود.
برشکاری با دستگاه برش واترجت بسیار کارامد و مقرون به صرفه است. واترجت می تواند قطعات ضخیم از جمله آلومینیوم، مواد مرکب، کامپوزیت ها، فولاد های سخت کاری شده را تا ضخامت 25 میلی متر برش می دهد.
به علت عدم وجود گرما در فرآیند برش واترجت، ناحیه ی HAZ وجود ندارد و از پیچیدگی قطعات، سخت شدگی لبه ها، تغییر رنگ و تغییر خواص مکانیکی ناحیه ی برش خورده خبری نیست.
دستگاه های برش واترجت می تواند برش کاری هایی با ضخامت بین 0.038 تا 0.2 میلی متر را ارائه دهند. از این رو در صنایع حساس برای تولید قطعات با دقت بالا استفاده می شوند
در دستگاه های برش واترجت نیازی به تغییر ابزار برش برای ایجاد برش های متفاوت نیست. دستگاه واتر جت می تواند با همان نازل و مواد ساینده انواع قطعات را به شکل های مختلف برش دهند.
دستگاه های برشکاری واترجت دارای انعطاف پذیری بالایی در برشکاری هستند. به گونه ای که اگر محصول شما توسط واترجت قابل نباشد احتمالا اصلا قابل بر نیست.
در برخی از دستگاه های برش ، شکل برش ساده و بدون پیچیدگی خاص است. از این رو برای دستیابی به شکل های سه بعدی و پیچیده باید قطعه را در زوایای مختلف قرار داد. این در حالی است که در برش با واترجت نیازی به این کار نبوده و شکل مورد نظر به راحتی ایجاد می شود.
کاهش هزینه ی تولید در استفاده از دستگاه برش واترجت بسیار ملموس است.مصرف انرژی کم، سرعت برش بالا، عدم دور ریز مواد اولیه، برشکاری در یک مرحله و نیاز به تعمیر و نگهداری پایین از عوامل کاهش هزینه و به صرفه بودن برش با دستگاه واترجت است.
معایب دستگاه برش واترجت
کارآیی لیزر ها از نظر سرعت و دقت برای برش قطعات نازک بیشتر از دستگاه های واترجت است.
واترجت برای فرآیند برشکاری بی رقیب و بسیار توانمند است اما برای حکاکی و طرح زنی مناسب نیست چراکه دقت لازم برای ایجاد طرح را ندارد.
سر نازل برش دهنده در واترجت از لیزر بزرگتر است. این باعث افزایش دقت برش لیزر نسبت به واترجت می شود. در صورتی که جزئیات کار برای شما مهم است پیشنهاد می کنیم تا علاوه بر مشورت با مشاورین خبره، کارهای مشابه را از هر دو دستگاه برش لیزر و واترجت مقایسه کنید.
کدام یک را انتخاب کنیم؟ دستگاه برش واترجت یا دستگاه برش لیزر؟
در ایجاد برش های ساده بر روی قطعات نازک یا قطعات کوچک، می توان از هر دو دستگاه برش استفاده کرد. در این حالت انتخاب هرکدام از آنها بستگی به نوع تولید و سطح انتظارات شما دارد. اما در صورتی که برش هایی با پیچیدگی زیاد و قطعات ضخیم تر، برش های عمیق تر و سه بعدی مد نظر است، نتیجه به شدت به سمت برش واترجت تغییر می کند. برای کسب اطلاعات بیشتر در این زمینه کلیک کنید.
کاربرد دستگاه های برش واترجت
توانمندی و کارآیی دستگاه های برش واترجت به همراه مزایای زیادی که دارد باعث شده اند تا در صنایع متفاوتی مورد توجه قرار بگیرند. از جمله :
صنعت سنگ و سرامیک
صنعت شیشه
صنعت متال
صنعت غذا
صنایع هوافضا
صنعت اتومبیل
صنعت نظامی
صنایع لاستیک و کامپوزیت
استفاده از واترجت صنعتی برای مصارف دیگر
برخی تصور می کنند که واتر جت صنعتی تنها برای برش ورق های فلزی مورد استفاده قرار می گیرد اما باید اذعان کرد که نه تنها برای برش سایر قطعات مانند چوب ، سرامیک ، چرم، پلاستیک، سنگ ، شیشه و هر چیز دیگر مورد استفاده قرار می گیرد بلکه برای زودن زنگارها ، تمیزکاری ، برداشتن رنگ از روی قطعات و روغن زدایی مورد استفاده قرار می گیرد. برای براشتن زنگ و یا رنگ ، این دستگاه ها مانند دستگاه شات بلاست عمل می کند.
finishing (که یک عمیات بعد از خشن کاری و قبل از صیقل زنی محسوب می شود ) را نیز انجام می شود. استفاده آنها در پروسه فینیشنگ ، بسیارمقرون به صرفه است . همچنین با توجه به توانایی در افزایش و یا کاهش فشار آب و استفاده از نازل های مخصوص ، سرعت پروسه فینشینگ بسیار زیاد است.
یکی دیگر از مصارف واتر جت ایجاد شیار روی ورق یا قطعه است و این امر زمانی رخ می دهد که فشار آب را کاهش دهیم. هر چه فشارآب کمتر شود، عمق شیار کمتر خواهد شد. بنابر این واتر جت نه تنها عملیات برش را به خوبی انجام می دهد بلکه توانایی ایجاد سوراخ ، حفره و درز در قطعات و یا ورق را دارا است.
از آنجا که ممکن است فشار آب قطعات کوچک و سبک را در زمان برش جابجا کند – مخصوصا در زمان برش زوایه دار- توصیه اکید می شود قطعات سبک و کوچک را با فیکسچر یا گیره های مغناطیسی به میزبرش مهار کنید. لرزش و یا جابجایی های کوچک می تواندتاثیر منفی در عملیات برش و سوراخکاری ایجاد کند و در این حالت اندازه مورد نظر محقق نخواهد شد.
خرید دستگاه های برش واتر جت
هنگام خرید دستگاه های برش با آب یا همان واترجت (Water jet) باید اطلاعات کافی از نحوه ی عملکرد و خصوصیات فنی آن داشت.در ادامه به سوالات رایجی که خریداران دستگاه های برش واترجت با آن روبرو می شوند می پردازیم
برخی از سوالات متدوالی که خریداران از کارشناسان فکتورنید می پرسند به شرح زیر است:
گارنت چیست و آیا باید برای برش ورق از گارنت استفاده کرد؟
آیا گارنت های استفاده شده را می توان دوباره بازیافت کرد و از آن دوباره در فرایند برش استفاده کرد؟
یک ماشین واترجت تا چه ضخامتی می‌تواند ورق‌های فلزی را برش دهد؟
مقدار مصرف آب و گارنت در هر دقیقه چقدر است ؟
دقت دستگاه برش واتر جت نسبت به دستگاه برش لیزر و پلاسما چقدر است؟
سرعت دستگاه برش واتر جت نسبت به دستگاه برش لیزر و پلاسما چقدر است؟
چه برندها و یا چه شرکت هایی در زمینه ساخت این دستگاه ها معروف هستند؟
آیا منبع آب می توان همان لوله ساختمان باشد؟
چه زمانی باید از گارنت استفاده کرد؟
یک ماشین برش واتر جت برای برش ورق چقدر گارنت در دقیقه مصرف می کند؟
زمانیکه ماشین برش پلاسما ابداع شد ابتدا تنها با آب کار می کرد و دارای یک سیستم بسیارساده که تنها از یک پمپ فشار قوی و نازل تشکیل شده بود. بعد از گذشت زمانی متوجه شدند چنانچه داخل آب ، ماده دیگری همچون دانه های ریز سمباده که به آن گارنت می گویند، اضافه شود، عمق و سرعت برش افزایش می بابد.این گارنت ها که مواد معدنی طبیعی هستند می توانند ضربه های محکم تری به قطعه کار وارد کنند و خوردگی بیشتری ایجاد کنند . لازم به ذکراست گارنت خوب باید از 4 وپژگی – سختی ، سفتی، متراکم و شکل خاص - برخوردار باشد. در ضمن دوشرکت عرضه کننده ی گارنت برای واترجت، شرکت Barton و شرکت Shapegarnet می باشند که گارنت ها را در بسته های متفاوتی همچون 25 کیلویی به بازار عرضه می کنند.
خیر. به چند دلیل این کارمعقول نخواهد بود. 1- زمانیکه این گارنت ها به سطح قطعه کار با آن سرعت بالا برخورد می کنند شکل اولیه خود را از دست می دهند. 2- در زمان برخورد این گارنت های با سطح قطعه، برداده های بسیار ریزی از آن قطعه جدا می شود و همراه با گارنت وارد مخزن می شوند بنابراین در آن مخزن هم گارنت های استفاده شده و هم براده های ریز قطعه وجود دارد و ظاهرا تفکیک آنها نیز مقرون به صرفه نخواهد بود حتی اگر دفرمگی گارنت را در نظر نگیریم.
دستگاه های واتر جت قوی قادرند ورق هایی که دارای ضخامت 300 میلی مترهستند را برش بزنند. اما درحالت سرعت پیشروی دستگاه باید بسیار پایین باشد و برای برش این ضخامت ها نسبتا زمان طولانی صرف خواهد شد. آما برای برش ورق هایی که دارای ضخامت بین 1 تا نهایتا 100 میلی متر هستند مناسب تر خواهند بود.
مقدار مصرف آب بستگی به مقدارفشار و مقدار استفاده از گارنت دارد به عبارتی هر چه فشار بیشتر باشد مقدار مصرفی آب بیشتر است و هر زمان از گارنت بیشتری استفاده کنید، مقدار کمتری آب مصرف می شود. اما به صورت نرمال یک دستگاه بین 15 تا 20 لیتر آب در هر دقیقه آب مصرف می کند.
چنانچه بخواهیم واترجت را با سایر دستگاه های برش از نظر دقت و سرعت مقایسه کنیم دستگاه های برش لیزر بیشترین دقت برش را دارند . بعد از دستگاه برش لیزر، دستگاه برش واتر جت و بعد از آن دستگاه برش پلاسما بیشترین دقت را خواهند داشت.
اگر ضخامت ورق را بین 1.5 تا 35 میلی متر درنظر بگیریم ، دستگاه های برش پلاسما بیشترین سرعت برش را دارند ، سپس دستگاه های لیزری و در انتها دستگاه های واترجت در این رتبه بندی قرار می گیرند.
همانگونه که قبلا ذکر شد دستگاه برش واترجت در صنایع مختلفی مورد استفاده قرار می گیرند و در هر صنعت بهترین ها می توانند متفاوت باشند .مثلا در صنایع غذایی شرکت هلندی gegebv برای برش سبزیجات بسیار عالی و معروف است اما در صنعت فلزی و یا صنایع دیگر سازندگان دیگر از کشور های مختلف معروف هستند. از آنجائکه تمرکزسایت فکتورنید روی صنایع فلزی است ما آن دسته از سازندگانی که در این صنعت – صنایع فلزی- معروف و مشهور هستند را در ذیل ذکر می کنیم:
چنانچه خروجی آب لوله بیش از 20 لیتر در دقیقه باشد ، مشکلی نیست چرا که به صورت معمول دستگاه های برش واتر جت در حدود 18 لیتر آب در دقیقه مصرف می کنند
به عبارت ساده هر زمان که شما بتوانید با یک قیچی صنعتی قطعاتی را برش بزنید، هیچ نیازی نیست که از گارنت استفاده کنید اما چنانچه ضخامت و سفتی قطعه زیاد باشد و آن ماده جزء صنایع غذایی نباشد، می توانید از گارنت استفاده کنید. همانگونه که قبلا ذکر شد گانت سرعت برش و نفوذ را افزایش می دهد و بدون استفاده از گارنت نیز دستگاه های برش واتر جت قادر به برش قطعات هستند.
اگرچه میزان استفاده گارنت به صورت یک آبشن می تواند بوسیله اپراتور تعیین شود و جنس مواد و سرعت برش و ضخامت ورق به عنوان پارامترهای مهم تلقی می شوند اما به صورت معمول یک ماشین واتر جت بین 300 تا 450 گرم گارنت در دقیقه مصرف می کند.
قیمت دستگاه برش واتر جت
قیمت براساس پارامترهای زیادی همچون برند، کشور سازنده، قدرت برش، اتوماسیون بودن مراحل برش، آپشن های دستگاه و بزرگی یا کوچکی دستگاه ، تعیین می شود. برای اخذ قیمت می توانید به شرکت سازنده - که آدرس ایمیل آن در سایت FactorNeed.com ذکرشده است - یک ایمیل ارسال کنید و قیمت را از خود سازنده به طور مستقیم سوال کنید. برای اخذ قیمت لازم است مشخصات قطعاتی را که می خواهید برش دهید همچون حداقل ضخامت ، حداکثر ضخامت، طول ، عرض، جنس متریال و، تلرانس مورد نظر را به سازنده اعلام کنید.
سازندگان دستگاه برش واترجت
در سال های اخیر ، واترجت ، به عنوان یکی از پرکاربرد ترین انواع روش های برشکاری ساخته شده است. ماشین آلات واترجت از آب تحت فشار و با سرعت بسیار بالا به منظور برش دقیق مواد مختلف استفاده می کنند. دستگاه واترجت قابلیت برش اکثر انواع فلزات و برخی از انواع شیشه ها و سرامیک ها را داراست. در ابتدا برش واترجت به عنوان تکنیکی برای شست و شوی سریع سنگ ها و زغال سنگ ها پس از استخراج، در نیوزلند و آفریقای جنوبی (قرن نوزدهم) مورد استفاده قرار می گرفت. ایالات متحده آمریکا در دهه ی 1970 با ترکیب واترجت و نازل های خاصی، دستگاه هایی با فشار برش 40000 بار تولید کرد . بعد ها ، طراحان صنعتی کشف کردند که با افزودن ذرات ساینده به آب ، قدرت تخریب برش واترجت را افزایش دهند.
انتخاب سازنده ی دستگاه واترجت
به طور کلی پیش از انتخاب شرکت سازنده دستگاه ، بهتر است موضوعاتی مانند « عملیات برش بر روی چه نوع متریالی انجام خواهد شد؟ » و همچنین « چه مقداری از مواد قرار است تولید شوند؟ » را مشخص نماییم .
برخی از تولید کنندگان در ایجاد نمونه های اولیه و یا یک بار مصرف تخصص دارند، در حالیکه برخی دیگر به طور منظم هزاران و یا گاهی میلیون ها قطعه را تولید می کنند. شرکت ها همچنین باید اطلاعات و دانش فنی خود را در مورد جزئیات متریال مورد نظر و بهترین روش جت کات کردن آن ها تا حد امکان بالا ببرند .
شرکت Waterjet Sweden:
شرکت Waterjet Sweden ، توسعه ، طراحی و ساخت انواع ماشین های واترجت را در سطح جهانی انجام می دهد و ماشین آلات این شرکت تمام خواسته های مشتری از یک دستگاه واترجت را برآورده می سازند. محصولات این شرکت به 4 دسته اصلی تقسیم می شوند
- دسته استاندارد :
- دسته انتخاب :
- دسته میکرو :
- دسته خاص :
ماشین آلات این دسته برای عملیات برشکاری ساده طراحی شده اند با این وجود امکانات متنوعی در دستگاه های این دسته قرار داده شده است که به طور کامل نیاز های کارگاه های کوچک و کار های سبک را برطرف می سازد. دستگاه های این دسته قابلیت برش در 2 بعد و با فشار های 4000 و یا 6000 را دارا هستند. همچنین برخی از این دستگاه ها مجهز به دو تورچ برای انجام عملیات برش هستند. این دستگاه ها در ابعاد مختلفی از قبیل 1×1متر ، 1×2متر ،3×2متر و6×2متر ساخته می شوند.
این دسته شامل ماشین آلات سفارشی مشتریان می باشد که پایه طراحی آن ها براساس خواسته های مشتری می باشد. این دستگاه ها برحسب سفارش مشتری می توانند به امکاناتی نظیر برش 3 بعدی ، دستگاه 5 محوره ، استفاده از چند تورچ و ... مجهز شوند . همچنین میز این دستگاه ها در اندازه های مختلف قابلیت ساخت دارند و تا 60 درجه توانایی فارسی بُر کردن قطعات را دارند .
برای برش قطعات کوچک می توان از دستگاه میکرو استفاده کرد . دستگاه میکرو دقت برش بسیار بالایی دارد و اتلاف مواد در آن ها بسیار کم است . این دستگاه در اندازه 1×1متر ساخته می شود و با فشاری معادل 4000 بار ، توانایی برش ورق با ضخامت تا 100 میلی متر را داراست . همچنین تلورانس این دستگاه 01/0± میلی متر می باشد .
هر پروژه منحصر به فرد است و سیستم های ماشینی در همکاری نزدیک با مشتری توسعه می یابند . ماشین آلات این دسته برای نیاز های بسیار خاص مشتریان طراحی و ساخته می شوند .
شرکت Flow:
شرکت Flow یکی از پیشرفته ترین و مجهز ترین سازندگان دستگاه های واترجت است که در آمریکا مستقر شده است و به صورت انحصاری در حوزه طراحی و تولید ماشین های واترجت فعالیت دارد . شرکت Flow همواره ماشین آلات خود را در ابعاد مختلف و با کاربرد های مختلف تولید کرده است و آن ها را تحت نام های Mach100، Mach200، Mach300، Mach400، Mach500، Mach600، Mach700و Nanojet دسته بندی کرده است . نام گذاری این دستگاه ها به این صورت است که هرچه از دستگاه Mach100 به سمت دستگاه Mach700 پیش می رویم امکانات و ابعاد دستگاه ها بیشتر و بزرگتر می شوند .
همچنین Nanojet ، یک دستگاه واترجت همه کاره است که در طراحی واترجت در دنیا پیشگام می باشد و برش هایی با بالاترین دقت و صحت و پایین ترین سر و صدا را تحویل مشتری می دهد . دستگاه واترجت Nanojet در یک اتاقک و در فضایی کاملاً بسته قرار گرفته است تا سطح ایمنی کار با دستگاه به بالاترین حد ممکن برسد .
شرکت Omax:
شرکت Omax یکی از بهترین تولید کنندگان دستگاه های برش واترجت در دنیاست. این شرکت علاوه بر تولید ماشین های برش واتر جت، تجهیزات و لوازم جانبی آن ها را نیز تولید می کند. فیلم زیر یکی از دستگاه های برش واترجت شرکت Omax را نشان می دهد.
