Гидроабразивная резка (11.02.2020 г.)

Развитие новых технологий и способов обработки материалов позволяет применить в современных технологических процессах силу природных ресурсов. Гидроабразивная резка электроизоляционных материалов: яркий пример использования воды в производственной сфере.

Гидроабразивная резка – это процесс, в результате которого заготовка разрезается струей воды, смешанной с абразивными фракциями. В основе технологии лежит воздействие водной струи, часть которой составляют твердофазные частицы, на полость реза. Это воздействие дает возможность разрезать заготовку согласно техническому заданию.

Этот способ был известен около ста лет назад, но развитие получил только в 80-х годах ХХ столетия, когда появилась возможность провести дополнительные исследования. В это время в США подобрали специальный абразивный песок для резки и спроектировали первый режущий станок.

Метод позволяет разрезать множество материалов, в том числе относящихся к электрической изоляции: керамика, целлюлоза, парафин, каучук и другие.

Устройство станка

В общем виде процесс абразивной резки выглядит следующим образом. Вода в станок попадает под воздействием компрессора, проходит систему сопел и перемешивается в рабочей ванне. Станок состоит из следующих конструктивных элементов:

• рабочая ванна, которая защищена несущими опорами с быстросъемными ребрами, защищающими конструкцию от воздействия воды. Ванна оснащена механизмом выравнивания уровня воды, что позволяет обрабатываемой детали находиться в водной среде полностью. Дополнительно предусмотрен бак для абразива;

• консульная система перемещения с ременным приводом, оснащенная датчиками, которые обеспечивают точность позиционирования обрабатываемой детали;

• насос, обеспечивающий подачу высокого давления в систему, блок ЧПУ и выносной пульт для управления станком;

• датчик: сканирования заготовки для точности реза и датчик контроля абразива, позволяющий быстро остановить рабочий процесс в случае попадания в систему крупных фракций.

Еще одним элементом станка для гидроабразивной резки электроизоляционных материалов служит угловая голова, которая обеспечивает поворот режущей головки. Эта деталь компенсирует конусность при обработке поверхностей и облегчает обработку любых материалов под углом.

Некоторые модели станков оснащаются устройствами удаления абразива, которые представляют собой бак – отстойник, оснащенный мембранным насосом. Именно эта конструкция компрессора дает возможность работать в любых средах без поломок.

Плюсы и минусы технологии

За время применения на различных производственных объектах электроэнергетики и электроники гидроабразивная технология приобрела популярность за счет своих достоинств:

• маленькие потери разрезаемых заготовок и отсутствие воздействия на них слишком высокой температуры, как следствие, отсутствие выгорания и оплавления на кромках;

• широкий спектр материалов, поддающихся резке по этой технологии;

• возможность разрезания тонколистовых материалов стопкой за один технологический цикл, что позволяет экономить производственные мощности;

• отсутствие опасности возникновения пожаров и взрывов в цехах, а также экологическая чистота процесса, в котором участвует природный компонент, вода;

• высокое качество реза без шероховатостей и простое обслуживание гидроабразивного режущего оборудования.

Недостатки также отмечаются: довольно высокая стоимость абразивной смеси, недостаточно высокая скорость разрезания некоторых сортов стали, к примеру, тонких листов. Режущая головка станка быстро выходит из строя и требует замены.