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워터젯 절단 공정이란

워터 제트 절단은 부드럽고 단단한 거의 모든 유형의 재료를 절단하는 일종의 판금 제조 공정입니다. 이 과정에서 가압 펌프는 다양한 유형의 재료를 절단할 수 있는 고압의 물 분사를 제공합니다.

워터젯 절단기는 거의 모든 재료를 절단할 수 있는 파괴력을 생성할 수 있는 음속의 3배 속도로 물을 전달할 수 있습니다. 또한 워터 제트 절단 기술은 열에 민감하거나 두꺼운 재료를 절단하는 데 탁월한 솔루션입니다.

여기 이 가이드에서는 워터젯 절단 서비스 제공업체를 선택하기 전에 이 프로세스가 어떻게 표현되고 무엇을 찾아야 하는지를 돕기 위해 워터젯 절단 기술에 대해 교육할 것입니다.

워터젯 절단의 역사

워터 제트 절단 기술은 18세기 중반에 등장했습니다. 세기. 처음에 워터젯 절단 원리는 탄광에서 재료를 굴착하는 데 사용되었습니다. 다음으로 러시아와 뉴질랜드가 탄광에서 이 기술을 사용한 최초의 두 국가입니다.

얼마 지나지 않아 캘리포니아 석탄 광부들은 워터젯 절단의 정의를 배우고 탄광에서도 이 기술을 사용하기 시작했습니다. 또한 그들은 워터젯 절단 기술을 사용하여 암석 아래에서 금을 찾았습니다.

McCartney Manufacturing은 최초로 워터 제트 절단 기술을 상업적으로 시작했으며 항공 우주 산업에 순수한 워터 제트 절단 도구를 사용했습니다. 그런 다음 1971년에 이 기술을 사용하여 종이관을 제조하기 시작했습니다.

그 결과 엔지니어들은 기계를 업그레이드할 계획을 세웠고 1980년대에 최초의 연마식 수압 절단기를 생산할 수 있었습니다. 이집트 과학자 Mohammad Hashish 연마제 워터젯 기계를 위한 최초의 노즐을 발명했습니다. 또한 중국 회사 Ingersoll-Rand는 매우 효율적인 워터젯 절단기를 최초로 도입했습니다.

워터 제트 기술의 타임라인

1930년대 – 저압 수압 절단 시스템.

1940년대 – 자동차 유압 및 항공에 처음으로 고압 시스템이 사용되었습니다.

1950년대 – 플라스틱 절단을 위해 고압 기술이 도입되었습니다.

1960년대 – 최대 50,000psi(3,450bar) 펄스 워터젯이 생성되었습니다.

1970년대 – 상업용 워터 제트 절단 기술이 처음으로 출시되었습니다.

1980년대 - 연마제 워터젯이 시나리오에 등장했습니다.

1990년대 – 워터 제트 스트림을 보다 정확하게 찾기 위해 모션 제어 시스템이 발명되었습니다.

2000년대 – 절삭 속도가 크게 향상되었습니다.

2010년대 – 6축 가공 및 3D 도구 도입.

워터젯 절단기의 기본 구성요소

다음은 워터 제트 절단기의 기본 구성 요소 목록입니다.

워터 제트 절단기는 어떻게 작동합니까?

기술적인 측면에서 워터젯 절단은 특정 유형의 CNC(컴퓨터 수치 제어) 가공 기술입니다. 깨끗한 물을 사용하거나 다양한 종류의 연마제를 물과 혼합하여 가압수의 효율성을 높일 수 있습니다.

워터 커터로 사용되는 절단기는 재료를 지지하는 테이블과 함께 제공됩니다. 컴퓨터 생성 프로그램은 CNC 기계를 제어합니다. 따라서 전체 프로세스에 사람의 개입이 필요하지 않습니다.

작업 프로세스

대부분의 워터젯 절단기가 따르는 기본 규칙을 나열했습니다.

  1. 먼저 물에 압력을 가해야 합니다. 특별히 제작된 "크랭크샤프트 펌프"는 매우 높은 압력의 물을 생산하는 데 사용됩니다.
  2. 커팅 헤드는 고압수의 다음 목적지입니다. 고압 튜브는 물을 이동시키는 데 사용됩니다. 가압된 물이 커팅 헤드에 도달하면 구멍을 통과합니다.
  3. 시작 부분은 루비, 다이아몬드 또는 일부 종류의 단단한 재료와 같은 단단한 보석으로 만들어집니다. 그리고 구멍은 매우 좁고 핀홀보다 작습니다. 이제 물리의 기본 법칙을 사용하십시오. 압력은 작은 구멍을 통과할 때 속도로 변환됩니다. 우리는 앞서 증압기 펌프가 90,000psi에서 가압된 물을 생성할 수 있다고 언급했습니다. 그리고 그 물이 CNC 기계의 작은 구멍을 통과할 때 시속 거의 2,500마일의 속도를 낼 수 있습니다! 파괴를 일으키는 엄청난 속도입니다.
  4. 믹싱 챔버와 노즐은 커팅 헤드의 두 가지 구성 요소입니다. 대부분의 표준 기계에서는 물 분사구 바로 아래에 설치됩니다. 이 혼합 챔버의 목적은 연마재를 수증기와 혼합하는 것입니다.

물은 혼합 챔버 아래에 있는 혼합 튜브의 연마제를 가속화합니다. 결과적으로 거의 모든 유형의 재료를 절단할 수 있는 강력한 스팀을 얻을 수 있습니다.

기계마다 작동 방식이 다를 수 있지만 기본적인 워터젯 절단 원리는 거의 동일합니다.

워터젯 절단 유형

워터젯 절단기에는 순수 워터젯 절단기와 연마성 워터젯 절단기의 두 가지 유형이 있습니다. 아래에서는 두 가지 유형의 기계의 작업 프로세스에 대해 논의했습니다.

1. 순수 워터젯 절단

순수한 워터젯 절단은 순수한 물을 사용하여 작업을 완료합니다. 이 공정은 연질 및 중간 경질 재료에 이상적입니다.

이 기계는 유독 가스나 먼지를 방출하지 않아 가장 환경 친화적 인 기계로 간주됩니다. 또한 물을 더 많이 사용할 수 있으며 결국에는 물 순환에 투입됩니다.

순수한 워터젯 기계에서 워터젯은 0.1mm 미만일 수 있는 비교적 작습니다. 두께가 얇은 소재를 최적의 수준으로 정밀하게 절단하는 기계입니다.

2. 연마 워터젯 절단

연마제 워터젯 절단기는 보다 역동적인 절단을 위해 연마제를 포함합니다. 순수한 워터 제트를 연마제로 변환하려면 세 가지 추가 구성 요소를 추가해야 합니다.

또한 연마제가 필요합니다. 순수한 물 노즐의 주요 임무는 고압수를 제트로 형성하는 것입니다. 그런 다음 제트는 1000m/s의 속도로 물을 통과하여 연마제 혼합 챔버로 이동합니다.

연마재는 물과 혼합되어 원하는 재료를 절단하기 위해 고속으로 배출됩니다. 대부분의 경우 올리브 샌드와 가닛 샌드가 연마재로 사용됩니다. 절단 재료가 더 부드러우면 커런덤이 연마제로 사용됩니다.

연마재 워터젯 절단기는 일반적인 워터젯 기계보다 평균 0.2mm 더 큽니다. 연마재 워터젯 절단기로 강철을 최대 50mm 및 기타 금속 120mm까지 절단할 수 있습니다.

워터젯으로 절단할 수 있는 재료는 무엇입니까?

워터젯은 가압수와 연마재를 사용하여 다양한 재료를 절단할 수 있는 다목적 절단 공정입니다. 매우 두꺼운 재료와 깨지기 쉬운 재료도 절단할 수 있습니다. 결과적으로 제조업체는 이 기술을 점점 더 많이 사용하고 있습니다.

다음은 워터젯으로 절단할 수 있는 몇 가지 중요한 재료입니다.

워터 제트는 다른 기술이 할 수 없는 두께를 절단할 수 있습니다. 워터젯으로 12인치 이상을 절단할 수 있습니다!

어떤 산업에서 절단 요구 사항에 워터젯을 사용합니까?

워터젯 절단 기술은 환경 친화적이고 정확합니다. 따라서 점점 더 많은 산업 분야에서 수압 절단기를 채택하고 있습니다. 절단에 워터젯을 사용하는 주요 산업은 다음과 같습니다.

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워터젯 절단을 사용하는 이유는 무엇입니까?

워터 제트 절단 기술을 처음 사용하거나 이미 사용하고 있다면 이 기술의 이점을 알고 있어야 합니다. 다음은 워터젯 절단 원리를 사용할 때의 몇 가지 이점을 나열한 것입니다.

워터젯 절단의 단점은 무엇입니까?

워터젯 절단에는 몇 가지 주목할만한 장점이 있지만 몇 가지 단점도 있습니다. 단점은 다음과 같습니다.

결론

극도로 정밀하고 정확한 금속 부품을 찾고 있다면 워터젯 절단 기술이 최고의 절단 솔루션 중 하나입니다.

그러나 이것은 정교한 방법이며 프로세스를 완료하려면 최첨단 장비와 고도로 숙련된 엔지니어, 기술자 및 작업자가 필요합니다. 따라서 서비스를 제공할 회사를 선택하기 전에 매우 신중해야 합니다.

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자주 묻는 질문(FAQ)

1. 순수한 물 분사와 연마 분사의 차이점은 무엇입니까?

대부분의 워터젯 절단기는 증기와 함께 연마 부품을 사용합니다. 단단한 재료를 절단하는 데 이상적입니다. 예를 들어 암석, 유리, 금속은 정확한 절단을 위해 연마제가 필요합니다. 석류석은 거칠고 사용 가능성이 높기 때문에 가장 많이 사용되는 연마재입니다.

그러나 abrsavie는 모든 유형의 구성 요소를 절단하는 데 필수는 아닙니다. 발포 고무와 같은 연질 및 중경질 재료를 절단하는 경우 순수 워터젯 기계를 사용할 수 있습니다.
순수 워터 제트 기계는 연마제를 사용하지 않습니다. 대신 순수한 물을 사용하며 이 과정에서 사용된 물은 재사용이 가능합니다.

2. 어떤게 더 좋아? 워터젯 절단, 플라즈마 절단 또는 레이저 절단 중 무엇입니까?

모든 절단 기술에는 고유한 장점과 단점이 있습니다. 어느 것이 더 나은지 알아보기 위해 가장 중요한 세 가지 요소를 나열했습니다.

비용: 레이저젯 절단은 가장 광범위하고 플라즈마 절단은 가장 저렴한 절단 솔루션입니다. 그러나 절단의 정확도를 고려하면 플라즈마 절단의 정확도가 가장 낮습니다.

작업 속도: 워터 제트는 세 가지 방법 중 가장 느린 절단 프로세스입니다. 플라즈마 젯은 가장 빠른 방법이고 레이저젯은 그 중간에 있습니다.

절단 품질: 최종 제품의 실제 측정값과 프로그래밍된 제품 간의 비교에 따라 절단 품질이 결정됩니다. 그리고 워터 제트가 열 변형을 줄여주기 때문에 절단 품질이 가장 우수합니다.

3. 워터젯으로 두꺼운 재료를 절단할 수 있나요?

예, 워터젯 절단기로 두꺼운 재료를 절단할 수 있습니다. 실제로 두꺼운 재료를 절단하는 것으로 유명합니다. 그러나 더 두꺼운 워터젯은 더 두꺼운 재료에 대해 그다지 효율적이지 않습니다. 더 두꺼운 재료의 경우 정확도가 떨어집니다.


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