워터젯 절단기의 정확도와 성능 개선

워터젯 절단에서 정확도는 생산된 부품의 가장 중요한 특성 중 하나이지만 정확도 또는 더 중요한 것은 워터젯의 정확도 손실을 일으키는 원인은 무엇입니까? 정확성과 전반적인 성능을 향상시키기 위해 무엇을 할 수 있습니까? 정밀 절단을 위한 워터젯 정확도에 대해 알아야 할 모든 것이라는 제목의 과거 기사에서 정확도 특성을 살펴보았습니다. 이 기사에서는 달성된 정확도와 직접적인 관련이 있는 시스템 및 구성 요소를 살펴보고 워터젯 절단 정확도에 중요한 이러한 시스템을 유지 관리하는 방법을 살펴봅니다.

몇 번의 간단한 이동으로 기계가공을 정확하고 효율적으로 유지하여 비용 대비 더 나은 가치를 제공하고 주머니에 더 많은 이익을 줄 수 있습니다.

워터젯 머신 구성요소

이 주제를 너무 깊게 다루기 전에 워터젯 절단기의 주요 구성 요소를 이해하는 것이 중요합니다.

워터 제트 펌프

펌프는 일반 벽 수도꼭지에서 나오는 4-50PSI에서 40, 50 또는 90,000PSI 이상으로 유입되는 물의 압력을 높이는 데 사용됩니다. 워터젯 절단에 사용할 수 있는 펌프에는 Direct Drive와 Intensifier Style의 두 가지 주요 스타일이 있습니다. 이 두 가지 디자인은 수압을 높이는 동일한 목적을 수행합니다. 플런저, 씰 및 고압 밸브로 작업하는 이 펌프는 제대로 작동하고 비정상적인 고장을 방지하기 위해 유지 관리해야 합니다.

워터젯 커팅 헤드

워터젯 절단기의 또 다른 중요한 구성 요소는 노즐을 통해 분배되기 전에 고압수가 전달되고 계량되고 연마 가닛 재료와 혼합되는 절단 헤드입니다. 절단 헤드는 기계가 작동하는 펌프 마력과 압력에 맞게 특별히 크기를 조정해야 하는 모든 중요한 보석 오리피스를 고정합니다. 절단 헤드는 또한 연마제 혼합 흐름을 부품 쪽으로 향하게 하는 초점 튜브 또는 노즐을 고정합니다.

CNC 기계

물론 공작물 위로 커팅 헤드를 정확하고 매끄럽게 구동하는 CNC 공작 기계 없이는 워터젯 절단 시스템이 완전하지 않습니다. 이 모션 시스템은 정확해야 하며 작은 오차 범위 내에서 위치 지정 및 반복이 가능해야 합니다(대부분의 경우 6' X 12' 표면에서 +/- 0.015"). 부품의 정확도는 공작 기계가 커팅 헤드를 배치하는 정확도에 주로 의존합니다.

워터젯 커팅 외관 개선

워터젯 절단기의 기본 구성 요소에 대한 이해와 함께 이제 정확도와 성능에도 영향을 미치는 워터젯 절단의 몇 가지 변수를 살펴봐야 합니다.

컷팅 유형 결정 및 커팅 헤드 설정

다행히 워터젯 절단에서는 다양한 부품과 두께를 절단하기 위해 절단 헤드에 필요한 변경 사항이 많지 않습니다(직수 절단은 옆으로). 그러나 정확한 크기의 오리피스와 초점 튜브가 있는지 확인하면 절단 품질 문제가 많이 제거됩니다.

절단 속도 대 절단 품질

워터젯 기계는 절단 품질을 결정하기 위해 속도를 활용했습니다. 연마 워터젯 공정 자체가 실제로 연삭 작업이기 때문에 절단 속도가 느릴수록 더 많은 재료가 연마되어 절단 모서리가 더 부드러워집니다. 그러나 속도는 필요할 때 부품 모서리를 질식하게 할 뿐만 아니라 모서리 품질이 그다지 중요하지 않은 경우 효율성과 절단 속도를 높이는 데 사용해야 합니다. 예를 들어, 허용 오차가 높은 여러 구멍(수천 인치 허용)을 워터젯으로 절단하는 경우 고품질 설정에서 이러한 구멍을 절단하여 워터젯의 움직임이 느려집니다. 반대로 나중에 용접을 통해 결합되는 모서리를 절단하는 경우 해당 모서리 품질은 관련이 없으며 최고 절단 속도를 사용할 수 있습니다.

절단 속도가 부품 품질에 미치는 영향을 아는 것은 효율적인 워터젯 작동의 매우 중요한 부분입니다. 최대 성능과 정확성을 유지하기 위해 언제 다른 절단 속도를 적용해야 하는지 아는 것은 워터젯 소유자가 얻고 적용한 지식입니다.

펌프 압력이 절삭율에 미치는 영향

펌프 압력은 이론적으로 '압력이 높을수록 절단 속도가 빨라짐'과 같이 모든 워터젯 기계에서 중요한 측면입니다. 그러나 '압력이 높을수록 절단이 더 효율적'이라는 의미는 아닙니다. 워터젯 압력은 절단 속도를 증가시킬 수 있지만 압력이 증가하면 2가지 주요 효과가 발생합니다. 첫 번째 물 절단 볼륨은 재료를 통해 연마재가 흐르는 데 도움이 감소됩니다. 둘째, 소모품 고장이 증가하여 가동 중지 시간과 수리 비용이 증가합니다.

펌프 유지보수

워터젯 펌프 유지 관리는 정확도를 유지하면서 장비를 최고의 성능으로 유지하는 데 중요합니다. 압력 + 부피 + 연마재 + 동작 속도 =원하는 절단 품질로 이러한 측면 중 하나를 변경하면 결과에 큰 영향을 줄 수 있습니다. 직접 구동 펌프 시스템에서 압력은 전기 모터의 RPM으로 제어됩니다. RPM이 증가함에 따라 압력이 증가하지만 중요한 내부 펌프 구성요소의 마모도 증가합니다. 따라서 대부분의 직접 구동 펌프 시스템에는 작업자의 위치에서 볼 수 있는 고압 게이지가 장착되어 있습니다. 펌프 모터 RPM을 높이거나 낮추어 정확한 압력을 유지하는 것은 부품 품질에 매우 중요합니다.

증압기 펌프 시스템에서 생성된 압력은 일정하고 모터 RPM의 영향을 받지 않으므로 절단 품질을 유지하기가 더 쉽습니다. 그러나 출력되는 압력과 해당 압력에서 생성되는 물의 양을 아는 것은 작업자가 정확한 오리피스/노즐/연마 조합을 갖도록 하는 데 중요합니다.

고속 압력, 펌프 수명 및 절단 정확도

초고압(87KPSI 이상)의 경우 펌프 및 소모품 수명이 현저히 감소합니다. 즉각적인 결과는 더 빠른 절단 속도이지만 최종 결과는 펌프가 50-60KPSI 범위에서 작동하는 펌프보다 2-3배 더 많이 유지되는 동시에 30-50% 더 빠른 절단 속도를 생성해야 한다는 것입니다. 절단 정확도는 펌프 압력의 영향도 받습니다. 압력이 감소함에 따라 부품 품질이 저하되지 않도록 작업자로부터 동일한 양의 속도 감소를 계산해야 합니다.

커팅 헤드 설정

커팅 헤드에 올바른 설정을 하면 정확도와 성능에 큰 영향을 미칠 수 있습니다.

다양한 재료에 대한 다양한 컷 헤드 설정

커팅 헤드 설정(커팅 헤드는 펌프 출력의 HP, 볼륨 및 압력과 일치함)에 대한 변형이 너무 많지는 않지만 정수(거품, 카페트, 판지, 고무 등)로 절단할 때 중요한 것이 있습니다. . 연마 절단 헤드를 제거하고 오리피스만 설치하면 이러한 부드러운 재료의 품질과 효율성을 크게 향상시킬 수 있습니다. 오리피스 크기가 크게 줄어들고(보통 50%) 펌프가 50%만 균일하게 생산하면 절단 프로세스가 더 효율적으로 됩니다.

단일 또는 여러 개의 커팅 헤드를 사용해야 합니까?

워터젯 절단 시스템에서 여러 개의 절단 헤드를 사용하는 것은 여러 요인에 따라 달라지지만 그 자체로 품질 손실 없이 효율성을 40% 이상 높일 수 있습니다.

고려해야 할 요소는 다음과 같습니다.

• 부품 크기:노즐이 충분히 떨어져 있을 수 있습니까?
• 펌프 HP:내 펌프의 HP가 여러 커팅 헤드에 공급할 만큼 충분한가요?
• 재료 일관성" 2개의 헤드로 절단하는 경우 내 부품이 움직이거나 비틀리거나 들어 올릴 수 있습니까?

이러한 질문에 대한 답을 알면 장비에 1개 이상의 커팅 헤드를 추가하는 것이 성능에 도움이 되는지 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다.

오리피스 및 노즐

오리피스와 노즐은 정확하고 고품질의 제트 기류를 생성하기 위해 함께 결합되는 물/연마 시스템의 마지막 파인트입니다. 워터젯의 정확성과 성능을 모두 보장하는 데 매우 중요합니다.

오리피스 품질은 절단 품질에 영향을 미칩니다.

오리피스는 실행 중인 펌프에 맞는 크기로 경화된 보석입니다. 시간이 지남에 따라 보석 표면이 마모되거나 미립자에 의해 손상될 수 있습니다. 손상되거나 마모된 오리피스는 너무 많은 물이 지나갈 수 있도록 하고 스트림을 중앙에서 이동시켜 아래 노즐에 마모를 추가합니다. 또한 오리피스를 너무 작게 사용하면 기계의 속도 출력이 제한되기 때문에 정확한 크기의 오리피스가 있는지 확인하는 것이 효율성을 유지하는 데 중요합니다. 오리피스를 너무 크게 사용하면 펌프가 압력을 유지할 수 없으며 압력에 도달하려는 과도한 스트로크로 인해 펌프가 정지되어 절단 품질이 저하됩니다.

오리피스는 일반적으로 루비/사파이어 모델의 경우 약 40시간, 다이아몬드 보석의 경우 500-100시간 동안 지속됩니다.

노즐 교체 시기

노즐은 오리피스 바로 아래에 위치하며 이 부분을 통해 연마제 및 고압 제트 스트림이 혼합되어 재료를 향해 집중되기 때문에 '포커스' 튜브 또는 '혼합' 튜브라고도 합니다. 노즐은 연마재의 마모에 대해 경화되기 때문에 쉽게 손상될 수 있고 매우 부서지기 쉽습니다. 정상적인 조건에서 이 노즐은 시간이 지남에 따라 상당히 고르게 마모되며 구멍은 사용 10시간마다 직경이 약 0.001인치 커집니다. 노즐 직경이 커짐에 따라 제트 기류로 인해 부품에서 필요한 것보다 더 많은 재료가 제거됩니다. 이상적으로 노즐은 100시간 사용 후 교체해야 하며 균일한 마모를 보장하기 위해 10시간마다 교체해야 합니다.

연마 소모 최소화

워터젯 절단 효율성의 중요한 측면 중 하나는 절단 헤드에 공급되는 연마재의 양을 최소화하는 것입니다. 연마재는 워터젯 운영 비용의 약 70%이므로 품질과 빠른 절단을 유지하면서 가능한 한 적게 사용하는 것이 중요합니다. 연마제를 너무 많이 사용하면 불필요하게 낭비되고, 절삭 헤드의 연마제 혼합 챔버와 노즐이 과도하게 마모되고 더 많은 청소 중지 시간이 필요한 워터젯 탱크를 더 빨리 채우십시오. 연마제를 너무 적게 사용하면 재료를 완전히 자르지 않거나 가장자리 품질이 좋지 않을 수 있습니다.

연마재는 연마재의 정확한 흐름을 제공하기 위해 기계 제조업체가 설계하고 선택한 시스템을 통해 모든 기계에 계량됩니다. 시간이 지남에 따라 이러한 연마제 계량 장치 자체가 마모되어 증가하기 시작하거나 너무 많은 연마제를 절단 헤드의 혼합 챔버에 버리기 시작합니다. 연마제 전달 시스템의 마모 항목(휠 또는 크기의 구멍일 수 있음)을 아는 것은 잘 유지 관리하는 데 중요합니다. 또한 컵과 스케일로 물리적으로 측정하여 연마제 전달 시스템의 출력을 확인하는 것은 적절한 조정 및 성능에 중요합니다.

부품 움직임 제거

정확한 워터젯 절단의 또 다른 중요한 측면은 부품 이동을 제거하는 것입니다. 작은 부품은 물이 튀면 쉽게 떠오를 수 있습니다. 더 큰 부품은 부품이 기울어진 후 절단 헤드로 이동할 수 있습니다. 공작물을 테이블이나 고정 장치 내에 고정하고 필요한 경우 부품 이동을 제거하기 위해 더 작은 부품/방울을 탭핑하는 것을 고려하십시오.

몇 가지 간단한 단계를 활용하면 더 나은 부품 정확도를 달성하고 워터젯 절단 시스템의 성능을 높일 수 있습니다. Southern Fabricating Machinery Sales에서 우리는 워터젯 및 워터젯 절단을 알고 있으며 귀하의 요구와 예산에 적합한 기계를 선택하는 데 도움을 드릴 수 있습니다. 웹사이트 WWW.SOUTHERNFABSALES.COM을 방문하거나 813-444-4555로 전화하여 즉각적인 도움을 요청하십시오.