Wasserstrahlschneidanlagen – eine sehr effektive, nachhaltige Investition!
Wasserstrahlschneiden wird zum Trennen von Materialien verwendet. Es gibt zwei Verfahren, die je nach Zweck eingesetzt werden. Reinwasserstrahlschneiden kommt zum Schneiden von weichen Werkstoffen zum Einsatz, Abrasivschneiden für harte Materialien. Das Bearbeitungsprinzip beruht auf der natürlichen Kraft des Wassers beim Abtragen von Felsen, Erdreich, etc. Wasserstrahlschneidanlagen arbeiten nach diesem Prinzip.
Wie funktioniert die Technik dahinter?
Dabei handelt es sich um abtragende, kostengünstige, Trennverfahren. Diese kommen überall dort zum Einsatz, wo kein anderes Verfahren möglich ist.
Der Wasserstrahl schneidet mit hohem Druck die betreffende Stelle an der Oberfläche des Werkstücks. Bei den gängigen thermischen Verfahren (Autogenbrenn-, Laser-, Plasmaschneiden) dehnt sich das Werkstück aus. Beim Wasserstrahlschneiden werden die Schwerkräfte des Wassers nutzbringend eingesetzt. Für härtere Werkstoffe wird deshalb beim Abrasivschneiden ein Abrasivmittel eingebracht. Dadurch entstehen Mikrorisse an der Oberfläche des Werkstoffs, die sich ausbreiten und sich gegenseitig intensivieren. Dadurch lässt sich das Material sehr leicht trennen. Metalle werden dadurch versprödet, sodass das Schneiden erleichtert wird (Veränderung der Kristallstruktur des Metalls).
Die Komponenten einer Wasserstrahlschneidemaschine
Eine Strahlschneidanlage besitzt eine Wasseraufbereitungseinheit zum Entsalzen und Filtrieren. Das wirkt dem Verschleiß der einzelnen Komponenten entgegen. Pumpen sorgen für den hohen Druck, der zum Schneiden benötigt wird. Eine Düse erzeugt den Schneidstrahl. Der Durchmesser bewegt sich zwischen 0,1 mm und 0,5 mm. Eine Wasserstrahlschneidanlage kann sogar Granit und Materialien bis zu einer Stärke von 100 mm schneiden.
Womit sind diese Anlagen noch ausgerüstet?
Je nach Strahlanlage sind diese für kleinere oder mittlere sowie große Werkstücke bis zu einer Breite von 4.100 mm sowie einer Länge von 3.260 mm ausgelegt. Diese Anlagen werden elektrisch betrieben und verfügen über eine hochpräzise Steuerungssoftware. Das Schnittprogramm kann individuell gestaltet werden. Das Schneiden wird durch einen beidseitigen Linearantrieb erleichtert. Die Position des Wasserstrahls kann somit sehr gut ausgerichtet werden (CAD). Eine Strahlschneidanlage zum Abrasivschneiden arbeitet zudem mit speziell gefertigten Gitterrosten, um Reflektionen zu reduzieren. Dadurch wird die Langlebigkeit der Anlagen sowie die Präzision der Schnitte erhöht.
Welche Vorteile bringen diese Anlagen?
Sie garantieren eine hohe Betriebssicherheit, Hochpräzisionsschnitte mit hohem Durchsatz sowie eine hohe Lebensdauer. Darüber hinaus kann beinahe jede Wasserstrahlschneidanlagen in kurzer Zeit einfach von Abrasiv- auf Reinwasser-Schneiden umgerüstet werden.
Was beeinflusst die Schnittqualität?
Der präzise Schnitt ist vom Durchmesser der Düse sowie der Höhe des Drucks abhängig. Der Wasserstrahl ist bei hohem Druck nicht mehr inkompressibel. Physikalisch gilt, dass Wasser bei einer Erhöhung des Druckes von 1 auf 4000 bar um 13,2 % des Volumens komprimiert und Präzision entsteht.
Was wird als Rillennachlauf verstanden?
Der eindringende Wasserstrahl verschiebt den Abraum. Das reduziert die Rauigkeit des Werkstoffs. An der Fuge wird die Riefenstruktur, genannt Rillennachlauf, erkennbar.
Weitere Informationen finden Sie bei der Perndorfer Maschinenbau KG.
