Основой принципа гидроабразивной резки металлов и материалов является способ разделения металлов и материалов с помощью водяной струи высокого давления. Вода, сжатая до давления до 3800 атм. первым основным компонентом системы, т.н. плунжерным насосом высокого давления, проходит через водяное сопло, образующее струю диаметром около 0.1 мм, которая попадает в т.н. смесительную камеру. В смесительной камере струя воды "подсасывает" абразив - гранатовый песок с частицами размером около 0.4 мм и далее проходит через второе, твердосплавное сопло с внутренним диаметром до 1 мм. Из этого сопла струя воды с абразивом выходит со скоростью около 1200 м/сек и попадает на поверхность разрезаемого материала. После резки этого материала остаточная энергия струи гасится специальной водяной ловушкой. Второй составной частью установки является координатный стол, позволяющий перемещать режущую головку с высокой точностью в трех координатах.
Основными преимуществами метода гидроабразивной резки являются:
- Возможность резки криволинейных поверхностей с высокой точностью с использованием системы CAD-CAM;
- Возможность резки самых разнообразных, в т.ч. и сверхтвердых, материалов (высокопрочные сплавы, стекло, керамика, углепластики и другие композитные материалы и т.п.) с высокой скоростью;
- Возможность обработки сразу "под размер" достаточно больших деталей (до 2.5 метров и более), что исключает необходимость последующей мехобработки;
- Возможность осуществления резки с самыми разными скоростями - от 1 мм/мин до 5000 мм/мин и более, в зависимости от типа и толщины разрезаемого материала;
- Обеспечение достаточно высокого качества разрезаемой поверхности;
- Возможность фасонной резки достаточно толстых материалов (сталь - до 400 мм, бетон, в т.ч. с арматурой - до 1000 мм);
- Полная взрыво- и пожаробезопасность реза, что позволяет резать взрывчатые вещества, нефте- и газосодержащие емкости и трубопроводы и т.п.;
- Низкая температура реза, что позволяет избежать недопустимого в отдельных случаях нагрева разрезаемого металла и материалов;
- Возможность резки чистой водой (без абразива) разнообразных мягких материалов - полиуретан, поролон, пластмассы и т.п.;
- Универсальность установки, позволяющая резать на одной установке самые разнообразные материалы;
- Малое количество потребляемой при резке воды;
- Возможность осуществления резки на расстоянии до 200 м от насоса;
- Возможность резки самых разнообразных "сэндвичей", которые иными способами не режутся в принципе;
- Конструкционная (но не технологическая) простота установки, позволяющая ей работать по 24 часа в сутки в течение 10 и более лет в сутки с малыми остановками на ремонт и сервис.
|