Máy cắt tia nước: Nguyên lý hoạt động và ưu điểm khi cắt kim loại

Máy cắt tia nước là một trong những loại máy cắt gọt kim loại được sử dụng phổ biến và rộng rãi trong ngành công nghiệp cơ khí. Tuy nhiên, vẫn còn rất nhiều người chưa hiểu về loại máy này. Kim khí Việt Đức sẽ giới thiệu chi tiết về loại máy cắt này để mọi người hiểu hơn về nó.

Tìm hiểu máy cắt tia nước là gì?

Máy cắt sắt kẽm kim loại bằng tia nước là một thiết bị dùng trong ngành công nghiệp có năng lực cắt những vật tư sắt kẽm kim loại. Nó sử dụng áp suất rất cao của nước để gia công mặt phẳng vật tư hoặc nó hoàn toàn có thể sử dụng một hỗn hợp của nước và mài mòn chất .Loại máy này thường được sử dụng trong quy trình sản xuất những bộ phận máy. Đây là chiêu thức được ứng dụng để cắt những vật tư nhạy cảm với nhiệt độ cao được tạo ra bởi những giải pháp khác .

Máy cắt bằng tia nước được sử dụng trong các ngành công nghiệp khác nhau như ngành công nghiệp khai thác, tạo hình, khoan lỗ, hàng không vũ trụ,…

Hình ảnh tổng quan về máy cắt tia nước

Xem thêm : Các loại máy cắt laser sắt kẽm kim loại phổ cập nhất lúc bấy giờ

Cấu tạo của máy cắt kim loại bằng tia nước

Một máy cắt bằng tia nước bao gồm có 4 bộ phận cơ bản như sau:

• XY Motion table (bộ khung CNC): cơ cấu vận hành điều khiển cánh tay robot.
• Bơm: là bộ phận có nhiệm vụ tạo áp lực lớn cho dòng nước.
• Đầu cắt: là bộ phận dùng để định hướng tia nước bắn ra với đường kính nhỏ nhằm tạo đường cắt đẹp nhất.
• Phần mềm điều khiển: là bộ phận có nhiệm vụ thiết kế và điều khiển máy cắt.

Các bộ phận cơ bản này thao tác theo mạng lưới hệ thống bảo vệ thống nhất và có sự đồng nhất để phát huy được tính năng. Bộ phận bơm tạo áp lực đè nén rất cao sẽ nhu yếu đường dẫn nước, mạng lưới hệ thống cắt có năng lực chịu đựng áp lực đè nén và độ mài mòn .

1. Bộ khung CNC hay XY Motion table

Cũng giống như các loại máy cắt CNC, thay vì dùng đầu cắt thông thường thì máy cắt này lại sử dụng đầu cắt bằng tia nước. Máy hoạt động và di chuyển theo chiều XY để gia công và thực hiện việc cắt gọt bề mặt chi tiết.

2. Bơm – được ví như trái tim của máy cắt

Áp suất của bơm để nén nước trong thời hạn nước thoát ra khỏi ống là rất lớn. Khi áp suất nước đạt 55 k psi thì áp suất này chỉ sống sót trước khi nước thoát ra khỏi ống. Ngoài ra, tất cả chúng ta chỉ đề cập tới yếu tố vận tốc nước. Bộ phận này được coi là trái tim của hàng loạt mạng lưới hệ thống máy cắt sắt kẽm kim loại bằng tia nước .

3. Đầu cắt của máy cắt tia nước

Đầu cắt sẽ có trách nhiệm là dẫn hướng cho tia nước bắn ra. Nước từ bơm trải qua ống dẫn chuyển dời vào đầu cắt sẽ theo trình tự : => đầu phun => Buồng trộn => Vòi phun .Dòng nước khi đi xuyên qua đầu phun sẽ có áp suất rất lớn khoảng chừng 60000 psi. Đây là thời gian áp suất trong máy bơm biến thành nguồn năng lượng nên tia nước đi với vận tốc rất lớn. Phần đầu cắt của máy phải chịu áp lực đè nén nước cao và độ mài mòn lớn .Thông thường đầu cắt của máy sẽ phải sửa chữa thay thế sau khi hoạt động giải trí được 100 h sử dụng với loại thường thì. Còn nếu sử dụng loại vòi kim cương hoàn toàn có thể lên tới 2000 h mới cần thay. Tuy nhiên, loại đầu cắt kim cương này có giá cao hơn rất nhiều lần so với loại đầu cắt thường thì. Đường kính đại trà phổ thông của cắt là 0,1 đến 0,25 mm. Trình điều khiển và tinh chỉnh sai số tự động hóa sẽ tạo ra những mẫu sản phẩm đúng mực và vận tốc cắt cao .

4. Phần mềm điều khiển của máy

Để quản lý và vận hành máy cắt bằng tia nước, người ta sẽ không sử dụng một mạng lưới hệ thống CNC thường thì. Mà họ thường sử dụng ứng dụng Flow Master, đây là ứng dụng được phong cách thiết kế, giả lập và quản lý và vận hành trên máy cắt tia nước của Flow .Khi sử dụng ứng dụng này người dùng sẽ thuận tiện sử dụng và thao tác trên máy. Flow Master chạy trên nền Windows khá quen thuộc với hầu hết người dùng. Fow Master tự động hóa thiết lập những thông số kỹ thuật như : tần suất, vận tốc, đường kính cắt của máy cắt. Tất cả những thông số kỹ thuật của máy và bơm sẽ được hiển thị cụ thể trên màn hình hiển thị giúp người quản lý và vận hành thuận tiện tinh chỉnh và điều khiển và trấn áp những hoạt động giải trí trong quy trình cắt .Phần mềm hoàn toàn có thể sử dụng những định dạng file khác nhau như : cad ( dxf, iges ), … Với một cơ sở tài liệu với chi tiết cụ thể thông số kỹ thuật cho những vật tư khác nhau. Thì người dùng chỉ cần nhập thông số kỹ thuật vật tư, độ dày, … Sau đó những yếu tố thống kê giám sát sẽ do máy tính tiếp đón .

Nguyên lý hoạt động của máy cắt tia nước

Nguyên tắc hoạt động giải trí cơ bản của máy cắt bằng tia nước là khi hoạt động giải trí dòng nước sẽ được chạy trải qua máy bơm có áp lực đè nén cao. Máy bơm tăng cường và một máy bơm trục khuỷu là hai loại máy bơm được sử dụng phổ cập lúc bấy giờ .

• Máy bơm truyền động trực tiếp, có nhiệm vụ là đưa nước qua ống áp lực cao sử dụng pít tông gắn vào trục khuỷu.
• Một máy bơm tăng cường có nhiệm vụ là tạo ra áp lực bằng cách dùng dầu thủy lực để di chuyển pít – tông đưa nước qua một lỗ nhỏ.

Sau đó, nước sẽ di chuyển dọc theo ống áp lực cao đến vòi phun nước. Trong vòi phun, nước được tập trung thành chùm tia nước bởi một lỗ rất nhỏ. Chùm tia nước này sẽ bị đẩy ngoài từ tác động của vòi phun rồi cắt xuyên qua vật liệu kim loại bằng cách phun tia với tốc độ khoảng 760m/s.

Nguyên lý hoạt động của máy cắt tia nước

Xem thêm : Nguyên lý hoạt động giải trí và ứng dụng của máy cắt laser CNC

Ưu điểm khi sử dụng máy cắt bằng tia nước

Để có thể cắt được các kim loại như: titan, thép, đồng thau, nhôm…thì việc sử dụng công nghệ bằng tia nước là phương pháp cắt tốt nhất so với các loại máy cắt laser và máy cắt plasma.

Dùng loại máy này gia công sắt kẽm kim loại hoàn toàn có thể cắt được những sắt kẽm kim loại dày mà vẫn bảo vệ độ chính cao. Hệ thống phun nước mài mòn cũng ít tốn kém hơn so với cắt laser. Chính cho nên vì thế mà nó trở thành lựa chọn cho cắt sắt kẽm kim loại và cắt thép trong ngành sản xuất. Công nghệ này là một quy trình cắt lạnh, do đó cũng được ứng dụng để sản xuất ngành xe hơi, y tế và hàng không thiên hà .

Máy cắt bằng tia nước còn sử dụng phụ gia mài mòn để tạo ra vết cắt sạch sẽ tiết kiệm được thời gian và chi phí. Có thể nói đây là một trong những quy trình cắt linh hoạt và đem đến hiệu suất cao:

• Không biến dạng vật liệu do nhiệt
• Không có khói
• Không có hơi độc hại.
• Không thay đổi cấu trúc kim loại

Với những san sẻ trên đây của chúng tôi thì chắc như đinh những bạn đã có những cái nhìn khách quan hơn về dòng máy cắt tia nước này .

5/5 – ( 2 bầu chọn )

Source: https://suanha.org
Category : Điện Máy