We use cookies to create the most secure and effective website possible for our customers. Full details can be found here.

พจนานุกรมวอเตอร์เจ็ท

เพิ่มเติมความรู้เกี่ยวกับวอเตอร์เจ็ทของคุณ ด้วยพจนานุกรมวอเตอร์เจ็ท

ระบบเพียววอเตอร์เจ็ทเป็นต้นฉบับวิธีการตัดด้วยน้ำ การใช้งานเชิงพาณิชย์เกิดขึ้นครั้งแรกในช่วงต้นถึงกลางยุค 1970 และเป็นการตัดกระดาษแข็งลูกฟูก การใช้งานการตัดด้วยระบบเพียววอเตอร์เจ็ทที่มากที่สุดคือ ผ้าอ้อมสำเร็จรูป กระดาษทิชชู และการตกแต่งภายในยานยนต์ ในกรณีของกระดาษทิชชูและผ้าอ้อมสำเร็จรูป กระบวนการวอเตอร์เจ็ทสร้างความชื้นบนวัสดุน้อยกว่าการสัมผัสหรือเป่าลมลงบนมัน

ระบบเพียววอเตอร์เจ็ทยังสามารถใช้ในการลบเคลือบผิว เช่น ลอกสีเรือออก ถ้าคุณมีความสนใจที่จะเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการใช้งานเหล่านี้ คลิกที่นี่.

คุณสมบัติของระบบเพียววอเตอร์เจ็ท

  • กระแสน้ำบางมาก (เส้นผ่าศูนย์กลาง 0.003-0.010 นิ้ว เป็นช่วงปกติ)
  • สามารถสร้างรูปทรงเรขาคณิตที่มีรายละเอียดสูงมากได้
  • มีการสูญเสียเศษวัสดุจากการตัดน้อย
  • ไม่ใช้ความร้อนในการตัด
  • ตัดวัสดุที่มีความหนามากได้
  • ตัดวัสดุที่มีความบางมากได้
  • มักจะตัดได้อย่างรวดเร็ว
  • สามารถที่จะตัดวัสดุที่มีความนุ่มและเบาได้
  • (เช่น ใยแก้วฉนวนกันความร้อนที่หนาถึง 24")
  • แรงตัดตัดต่ำมาก
  • ทำการยึดจับวัสดุได้ง่าย
  • ทำงานได้ถึงวันละ 24 ชั่วโฒง

อี-สต๊อป (E-stop หรือ Emergency Stop) การหยุดฉุกเฉินเป็นลักษณะที่ผู้ควบคุมเครื่องสามารถหยุดการทำงาของเครื่องมือและให้มันอยู่ในโหมดปลอดภัย ไม่เป็นอันตรายได้ทุกขณะ ปุ่ม E-Stop จะเป็นสีแดงและปรากฏเด่นชัดตลอดเวลา ในระบบวอเตอร์เจ็ท E-Stop จะหยุดกระบวนการตัดและการเคลื่อนไหวและอาจจะปิดปั๊มและถ่ายแรงดันออกจากท่อแรงดันสูงด้วยหากได้รับการออกแบบมาให้ทำได้

HyperPressure™ หมายถึงปั๊มวอเตอร์เจ็ทที่มีแรงดัน 75,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้วหรือสูงกว่า แรงดันสูงมักจะอยู่ที่ 40,000 ถึง 75,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้วและ HyperPressure อยู่ที่ 75,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้วและมากกว่านั้น โดยทั่วไปแล้วแรงดันในระบบวอเตอร์เจ็ทธรรมดาอยู่ที่ 55,000 ถึง 60,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว ระบบแรงดันสูงและระบบที่ก้าวหน้ากว่านั้นทำงานที่อัตราปั๋ม 94,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว.

สูญญากาศถูกสร้างขึ้นโดยของเหลวที่ความเร็วสูงหรือตัวกลางที่ผ่านจากบริเวณท่อขนาดใหญ่ไปยังบริเวณที่มีท่อขนาดเล็ก ในการตัดด้วยระบบอะเบรซีฟวอเตอร์เจ็ท venturi effect ถูกสร้างขึ้นโดยกระแสน้ำเพียววอเตอร์เจ็ทที่ผ่านไปยังช่องผสมแล้วเข้าไปในท่อผสมแคบๆ

สารกัดกร่อนถูกดึงเข้ามาด้วย venturi effect เข้าไปในห้องผสมและถูกเร่งให้มีความเร็วเหมือนกระสุนออกจากปืนไรเฟิล หรือกระสุนปืนถูกยิงออกมาจากปืนลูกซอง ออกมาจากท่อผสม จึงเกิดอะเบรซีฟวอเตอร์เจ็ทขึ้น

ด้วยการติดตั้งและการใช้งานที่ง่ายมาก เทคโนโลยีการตัดด้วยระบบวอเตอร์เจ็ท เป็นกระบวนการตัดเย็นที่สามารถผลิตชิ้นงานชุดเล็กหรือใหญ่ได้อย่างรวดเร็วแม้จะเป็นโปรเจ็คท์ที่ยากก็ตาม การตัดด้วยระบบวอเตอร์เจ็ทเป็นกระบวนการกัดเซาะที่ความเร็วเหนือเสียง เพียววอเตอร์เจ็ทตัดวัสดุที่สามารถตัดได้ด้วยมีดได้ และอะเบรซีฟวอเตอร์เจ็ทก็สามารถตัดอะไรก็ตามที่แข็งกว่าได้

ระบบการตัดเป็นทางยาวด้วยวอเตอร์เจ็ทตัดผลิตภัณฑ์กระดาษได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ การทำงานที่ใช้ระบบการตัดเป็นทางยาวด้วยวอเตอร์เจ็ททำให้มีการทำกำไรและประหยัดค่าใช้จ่ายได้อย่างเป็นที่น่าพอใจ วอเตอร์เจ็ทไม่ทำให้เกิดฝุ่นในอากาศ การตัดโดยปราศจากฝุ่นช่วยปรับปรุงสภาพการทำงาน ความปลอดภัยและช่วยคุณให้ผลิตสินค้าที่มีคุณภาพสูงได้ ในการนำไปใช้ตัดกระดาษทิชชู่หรือผ้า การตัดเป็นทางยาวด้วยระบบวอเตอร์เข็ทช่วยลดการทำงานซ้ำไปมา คุณจึงประหยัดค่าใช้จ่ายในการซื้ออุปกรณ์ด้วยการตัดแบบออนไลน์ เครื่องตัดเป็นเส้นของวอเตอร์เจ็ทสามารถติดตั้งได้โดยตรงกับเครื่องจักรและความคมก็ตรงตามความต้องการทั้งหมดในการเปลี่ยนการทำงาน

ค่าเมชไม่ได้แสดงถึงอนุภาคที่มีขนาดเท่ากันทุกอนุภาค แต่หมายถึงการกระจายตัวของขนาดอนุภาคที่ต่างกัน ผงสารกัดกร่อนที่มีขนาด 80 เมชนั้นอนุภาคจะมีขนาดใหญ่กว่าและเล็กกว่า 80 เมชก็ได้ ขนาดของเมชมักกำหนดโดยการที่ผงสารกัดกร่อนสามารถหล่นผ่านชุดตะแกรงซึ่งแต่ละตะแกรงจะมีขนาดของเมชเล็กลงจากบนสุดถึงล่างสุด ขนาดเมชทั่วไปที่ใช้ในงานขึ้นรูปด้วยอะเบรซีฟวอเตอร์เจ็ทคือ 220-50 เมช และที่พบมากที่สุดคือขนาด 80 เมช ตัวเลขของขนาดเมชที่ใหญ่ขึ้นคือขนาดอนุภาคที่เล็กลง

ด้วยการตัดระบบวอเตอร์เจ็ท เมื่อแรงดันเพิ่มสูงขึ้น ความเร็วของกระแสน้ำวอเตอร์เจ็ทก็จะเพิ่มขึ้นด้วย

เมื่อกระแสออกมาจากปลายกระบอก ทั้งหมดเป็นเรื่องเกี่ยวกับความเร็วแล้ว ไม่มีความดันในกระแสน้ำหลังจากที่น้ำผ่านปลายกระบอกฉีด

ในการตัดด้วยระบบอะเบรซีฟวอเตอร์เจ็ทกระแสน้ำเร็วแค่ไหน สารกัดกร่อนก็เคลื่อนที่ได้เร็วขึ้นเท่านั้น การตัดก็ทำได้เร็วขึ้น เส้นผ่าศูนย์กลางของกระแสน้ำเล็กลง และใช้สารกัดกร่อนน้อยจะด้วย

ในการตัดด้วยระบบวอเตอร์เจ็ท ความหนาแน่นของกำลังสัมพันธ์กับการที่คุณสามารถใส่พลังงานลงบนพื้นที่ขนาดไหนได้เท่าไร กระแสน้ำที่เล็กกว่าที่แรงดันที่สูงกว่า หมายความว่ากระแสน้ำเคลื่อนที่ไปด้วยความเร็วที่สูงขึ้นและมีความหนาแน่นของกำลังมากกว่ากระแสน้ำที่กว้างกว่าที่แรงดัน/ความเร็วต่ำกว่า

CFRP ย่อมาจาก Carbon Fiber Reinforced Plastic หรือ พลาสติกผสมเส้นใยคาร์บอนเสริมแรง วัสดุผสมเส้นใยคาร์บอนนี้ใช้ในการทำไม้เทนนิส ไม้กอล์ฟ อวัยวะเทียม และเครื่องบินสมัยใหม่ ในที่นี้เราจะใช้ตัวอย่างของเครื่องบินพาณิชย์ ส่วนปีก โครงปีก ท่อนยึดปีกเข้ากับลำตัวเครื่องบิน และส่วนหางของเครื่องบินโบอิ้งและแอร์บัสใช้วัสดุผสมที่ดีกว่าอลูมิเนียม การตัดวัสดุผสมด้วยวิธีการทำมิลลิ่งหรือเร้าติ้งแบบดั้งเดิมจะทำให้เกิดการแยกของรอยประสาน การแตกร้าวขนาดเล็กมาก รอยขีดข่วน และการหลุดออกของเส้นใยขึ้นได้ ซี่งการตัดด้วยระบบวอเตอร์เจ็ทไม่ทำให้เกิดปัญหาเหล่านี้

ปัจจุบันนี้วัสดุผสมขั้นสูงที่มีน้ำหนักเบาสามารถเป็นวัสดุที่มีความแข็งและแกร่งได้เหมือนเหล็ก หรือยืดหยุ่นได้เหมือนยาง และยังทนต่อแรงเค้นของการบินด้วยความเร็วเหนือเสียงได้ด้วย คุณสมบัติเดียวกันนี้ที่ทำให้วัสดุเหล่านี้แข็งแกร่งมาก และก็ทำให้การตัดมันก็ยากตามไปด้วย ผู้เชี่ยวชาญด้านเทคโนโลยีวัสดุผสมยังคงทำการผสมวัสดุใหม่ๆ ออกมาท้าทายความสามารถของเครื่องตัดแบบดั้งเดิมอยู่เรื่อย

จนกระทั่งเมื่อเร็ว ๆ วิธีการตัดแบบเดิม อย่างการกัดหรือสลักด้วยใบตัดเพชรหรือคาร์ไบด์ เลื่อยสายพาน เลื่อยตัด และจานตัดอะเบรซีฟ ถูกนำมาใช้ตัดวัสดุที่ไม่ธรรมดาเหล่านี้ เนื่องจากส่วนประกอบและการวางแนวของเส้นใยของวัสดุผสมขั้นสูงนั้น วิธีการตัดแบบเดิมทำให้วัสดุผสมเสียหายไม่ว่าจะด้วยความร้อนหรือทำให้ขอบวัสดุลุ่ยเป็นฝอยหรือแยกตัว ยิ่งไปกว่านั้นวิธีการเหล่านี้มักจะช้า ทำให้เกิดรอยแยกประสาน และปัญหาอื่นๆ ที่ทำให้ต้องเสียค่าใช้จ่ายสูงในการนำมาทำใหม่

วัสดุผสมมีได้หลายรูปแบบ เครื่องยนต์อุณหภูมิสูงใช้โลหะผสมเส้นใยเซรามิกเสริมแรง (วัสดุผสมโลหะเมทริกซ์ – MMC) ปกติแล้ววิศวกรมักจะมองหาวัสดุที่น้ำหนักเบาลงแต่แข็งแรงมากขึ้น มีความยืดหยุ่นสูงขึ้นหรือทนอุณหภูมิสูงได้ดีขึ้น วัสดุเหล่านี้เหมาะสมกับโรงรับผลิต อีกทั้งมันยังสามารถตัดด้วยความเร็ว มีความแม่นยำและมีความสมบูรณ์ของวัสดุด้วยเครื่องวอเตอร์เจ็ทของโฟล

เช็ควาล์วอยู่ในปั๊มของวอเตอร์เจ็ท เป็นวาล์วที่มีทางเข้าออกทางเดียวทำให้สิ่งที่อยู่ข้างในไหลไปได้ในทิศทางเดียวเท่านั้น ซึ่งในกรณีนี้ก็คือน้ำ

ตัวอย่างเช่น น้ำแรงดันต่ำที่ไหลผ่านเข้ามาในท่อแรงดันต่ำปกติและเข้าไปในปั๊มเพื่อรอการเพิ่มแรงดัน เมื่อได้รับแรงดันเพิ่มน้ำก็จะไม่สามารถไหลกลับผ่านเช็ควาล์วแรงดันต่ำได้ เพราะมันอาจจะทำให้ท่อแรงดันต่ำระเบิดได้ทันที แต่เช็ควาล์วอีกตัวจะเปิดออกให้น้ำแรงดันสูงออกไปยังสายสแตนเลสสตีลเพื่อไปยังหัวตัดแทน

ซอฟแวร์ชุดคำสั่งจะเรียกว่าซอฟแวร์ CAM (คอมพิวเตอร์ช่วยในการผลิต) ซอฟต์แวร์ชุดคำสั่งมักจะอยู่บนเครื่องพีซี แม้ว่าจะสามารถสั่งงานเครื่องมือเครื่องจักรที่ตัวเครื่องได้โดยตรงด้วย โปรแกรมเมอร์นำเข้าภาพวาดที่สร้างจาก CAD ไว้ก่อนหน้าทำให้เป็นไฟล์ประเภท .dxf หรือ .dwg (หรือรูปแบบอื่น ๆ ) หรือสร้างรูปแบบใหม่ในซอฟต์แวร์แพคเกจ CAM

โปรแกรมเมอร์ใช้ซอฟต์แวร์ชุดคำสั่งในวอเตอร์เจ็ทเพื่อเพิ่มตำแหน่งเริ่มต้นและหยุด ทิศทางของการเคลื่อนที่ การชดเชยตัวตัด และความเร็วในการเคลื่อนที่ที่จำเป็น จากนั้นไฟล์ก็จะถูกส่งไปยังระบบควบคุมเพื่อทำการตัดชิ้นงาน

เมื่อตัดด้วยเครื่องวอเตอร์เจ็ทที่การเคลื่อนที่ของหัวตัดราบรื่นและแม่นยำ ขอบเรียบก็จะเกิดขึ้นได้ เมื่อความเร็วในการตัดสูงกว่า 50% ของความเร็วตัดสูงสุดโดยประมาณ ลักษณะรอยคลื่นก็จะมองเห็นได้ที่ด้านล่างสุดของพื้นผิวที่ถูกตัด สิ่งเหล่านี้เรียกว่าการเกิดริ้วลาย โซนที่มีการเปลี่ยนแปลงหมายถึงความลึกที่ความเรียบกลายเป็นมีริ้วลาย และที่ 70% ของความเร็วตัดสูงสุด โซนที่มีการเปลี่ยนแปลงของพื้นผิวตัดก็จะสูงขึ้นถึง 60%

Dynamic Waterjet® เป็นเทคโนโลยีของโฟลที่มีการจดสิทธิบัตรแล้วซึ่งได้เพิ่มความเร็วตัดถึง 2-4 เท่า และช่วยให้ชิ้นงานที่ทำเสร็จแล้วมีความคลาดเคลื่อนที่ยอมรับได้ดีขึ้นด้วย

ในการตัดด้วยระบบวอเตอร์เจ็ท หัวฉีดจะมีความผิดพลาดพลาดเกิดขึ้นสองอย่างขณะทำการตัดชิ้นงานด้วยความเร็วสูง ก็คือ ความล่าช้าของกระแสน้ำและการเกิดร่อง ความล่าช้าของกระแสน้ำเกิดขึ้นเมื่อกระแสน้ำออกจากชิ้นงานหลังจุดเข้า การเกิดร่องคือร่องรูปตัววี ทั้งความล่าช้าของกระแสน้ำและการเกิดร่องสามารถลดลงได้โดยการชะลอความเร็วลง (ปกติคือ 15 ถึง 20% ของความเร็วสูงสุดในการตัด) แต่ไม่สามารถขจัดปัญหาออกไปได้ทั้งหมด

ในการเปิดใช้งานการตัดความเร็วสูง ไดนามิกวอเตอร์เจ็ทจะทำมุมหัวตัดกับด้านด้านหนึ่งโดยอัตโนมัติ เพื่อให้การเกิดร่องไปอยู่ด้านเศษวัสดุ และเอียงหัวตัดไปข้างหน้าเล็กน้อยเพื่อชดเชยความล่าช้าของกระแสน้ำ การชดเชยการเกิดร่องและความล่าช้าของกระแสนน้ำจะเกิดขึ้นโดยอัตโนมัติในการปฎิบัติงานเบื้องหลัง ผู้ควบคุมเครื่องหรือโปรแกรมเมอร์ไม่จำเป็นต้องโปรแกรมเรื่องมุม ระบบควบคุมจะทำหน้าที่นี้เอง มุมจะเปลี่ยนอัตโนมัติตามความเร็วในการตัด มุมและส่วนโค้งที่แม่นยำก็จะเกิดขึ้นเมื่อหัวตัดเปลี่ยนความเร็วเพื่อจัดการตรงส่วนมุม

ในการใช้การตัดด้วยระบบอะเบรซีฟวอเตอร์เจ็ท ท่อผสมเป็นองค์ประกอบสุดท้ายในส่วนหัวตัด แรงดันน้ำจะถูกแปลงเป็นความเร็วน้ำเมื่อน้ำผ่านปลายกระบอกฉีดอัญมณี

จากนั้นกระแสน้ำวอเตอร์เจ็ทที่มีความเร็วเหนือเสียงจะเข้าสู่ช่องผสมที่ซึ่งสารกัดกร่อนจะถูกดึงเข้ามาในหัวผ่าน ทำให้เกิด venturi effect (การที่ของเหลวถูกดูดเข้ามาอยู่ในท่อ และถูกพ่นออกมาเป็นละออง) จากนั้นน้ำและสารกัดกร่อนจะไหลผ่านท่อผสมและออกเป็นส่วนผสมของน้ำ สารกัดกร่อน และอากาศบางส่วน

ท่อผสมมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางภายในได้ตั้งแต่ 0.015" ถึง 0.070" และมีความยาว 1.5-6 " มีกรวยทางเข้าอยู่ภายใน ท่อผสมที่พบมากที่สุดมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางภายใน 0.040" และยาว 4 นิ้ว ท่อนี้มักจะใช้ผงกัดกร่อนโกเมนขนาด 80 เมช ในการตัดปกติท่อผสมวัสดุที่มีคุณภาพสูง (วัสดุผสมคาร์ไบด์ขนาดนาโนที่มีสารยึดเกาะน้อยมากเพื่อเพิ่มความทนทานต่อการสึกหรอสูงสุด) จะสึกหรอเพิ่มขึ้นจากจุดศูนย์กลางที่ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 0.001" ต่อเวลาใช้งาน 6-8 ชั่วโมง

เพื่อสร้างกระแสน้ำเพียววอเตอร์เจ็ท แรงดันน้ำต้องถูกเปลี่ยนเป็นความเร็ว การเปลี่ยนแปลงนี้เกิดขึ้นเมื่อน้ำถูกส่งผ่านปลายกระบอกอัญมณีเล็กๆ เป็นช่องปรายกระบอกที่มีไพลิน ทับทิม หรือเพชรขนาดตั้งแต่ 0.003" ถึง 0.020" (ที่พบมากที่สุดคือขนาด 0.014 ") ยิ่งขนาดปากกระบอกใหญ่ขึ้นเท่าไร น้ำและกำลังม้าก็ต้องเพิ่มมากขึ้นเพื่อรักษาแรงดันไว้

ขนาดปลายกระบอกฉีดไม่ได้ควบคุมแรงดันน้ำสูงสุด – มีเพียงแรงม้าและการออกแบบปั๊มเป็นตัวกำหนดความดันสูงสุด

ด้านบนของปลายกระบอกฉีดมีขอบที่แหลมคมมากเพื่อให้กระแสน้ำวอเตอร์เจ็ทที่มีการเกาะกัน ขอบขรุขระหรือโค้งมนจะทำให้น้ำที่พ่นออกมาเป็นฝอยและปั่นป่วนและอาจจะแสดงวิถีเชิงมุมที่ไม่เป็นที่ต้องการ ปลายกระบอกฉีดจะแตกออกได้ด้วยสองสาเหตุหลัก ประการแรกคือ แคลเซียมสามารถก่อตัวบนปลายกระบอกฉีดและแตกออกทำให้ปลายกระบอกหยุดทำงานทันที ประการที่สองคือ ขอบปลายกระบอกจะทื่อหรือหักพังจากผลกระทบของอนุภาคในวอเตอร์เจ็ท ปลายกระบอกฉีดเป็นได้ทั้งดีหรือไม่ดี การเสื่อมสภาพอย่างค่อยเป็นค่อยไปเป็นเรื่องที่พบได้น้อยกว่า ปลายกระบอกไพลินและทับทิมมีอายุการใช้งานได้ถึง 40-200 ชั่วโมงขึ้นอยู่กับการใช้งานและแรงดันในกรณีที่น้ำเป็นน้ำดี เพชรอาจจะราคาแพงกว่า 8 ถึง 10 เท่า แต่ก็จะมีอายุการใช้งานนานกว่า 8 ถึง 10 เท่าเช่นกัน

ปั๊มโรตารี่ (ปั๊มหมุน) ขับเคลื่อนตรงจะใช้กับระบบวอเตอร์เจ็ทกว่า 20% ของที่ติดตั้งอยู่ทั่วโลก ซึ่งแตกต่างจากปั๊มเพิ่มแรงดัน ปั๊มโรตารี่ขับเคลื่อนตรงจะไม่มีไม่มีปั๊มไฮโดรลิค บางครั้งก็เรียกว่า ปั๊มเชิงสาม (triplex pump) มอเตอร์ไฟฟ้าจะหมุนข้อเหวี่ยงด้วยลูกสูบสามตัวเพื่อทำให้เกิดน้ำแรงดันสูง

ปั๊มเพิ่มแรงดันเชิงเส้น (เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง) เป็นเทคโนโลยีที่ใช้ในการตัดด้วยระบบวอเตอร์เจ็ทที่เป็นต้นฉบับและพบมากทึ่สุด ปั๊มเพิ่มแรงดันใช้ "หลักการเพิ่มความแรง" เพื่อเพิ่มความกดดันน้ำ

"หลักการเพิ่มความแรง" หรืออัตราส่วน ใช้ความแตกต่างในพื้นที่ของบิสกิต/ท่อนสูบ ในการเพิ่มความแรงหรือเพิ่มแรงดัน น้ำมันไฮโดรลิคจะถูกกดดันและน้ำมันแรงดันต่ำผลักดันบิสกิตที่มีพื้นที่หน้าตัดใหญ่กว่าพื้นที่หน้าตัดของท่อนสูบแรงดันสูงถึง 20 เท่า ดังนั้นความดันจึงถูก “เพิ่มความแรง" ยี่สิบเท่า เช่น แรงดันน้ำมัน 3,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้วจะทำให้เกิดแรงดันน้ำ 60,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว เพราะอัตราส่วนพื้นที่บิสกิตกับต่อพื้นที่ท่อนสูบคือ 20: 1

ผงกัดกร่อนโกเมนมีการใช้ถึง 99% ในบรรดาเครื่องตัดวอเตอร์เจ็ททั้งหมด เพราะความสามารถในการตัด ความคงที่ ค่าใช้จ่าย อัตราการสึกหรอของหัวตัด และคุณสมบัติที่ไม่เป็นอันตรายของมัน ขนาดของผงกัดกร่อนโกเมนที่ใช้ในการตัดวอเตอร์เจ็ททั่วไปในปัจจุบันอยู่ระหว่าง 50 ถึง 220 เมช และที่ใช้มากที่สุดคือ 80 เมช ตัวเลขเมชที่สูงขึ้นคือขนาดของเม็ดผงที่ละเอียดขึ้น ขนาด 320 เมชคือขนาดเดียวกับฝุ่น

ในระบบการเคลื่อนที่ มอเตอร์ขับเคลื่อนใช้กระแสบวก /ลบ จากเครื่องขยายแรงขับเคลื่อน CNC เพื่อให้เกิดการหมุนไปตามเข็มนาฬิกาหรือหมุนทวนเข็มนาฬิกา การหมุนนี้ทำให้เครื่องจักรทำงาน

ร่องตัดหมายถึงความกว้างของการตัด หรือร่อง หรือรอยแตกที่เกิดจากการตัด ในการตัดด้วยระบบอะเบรซีฟวอเตอร์เจ็ทความกว้างของร่องตัดมาจากเส้นผ่าศูนย์กลางท่อผสมโดยตรง ร่องตัดจะมีขนาดใหญ่กว่าเส้นผ่าศูนย์กลางของท่อผสมประมาณ 10%

ดังนั้นถ้าท่อผสมมีขนาด 0.030" ร่องตัดก็จะมีขนาด 0.033" และแน่นอนว่าร่องตัดจะเพิ่มขึ้นเมื่อท่อผสมใหญ่ขึ้น การขยายตัวของท่อคือประมาณ 0.001" ต่อ 8 ชั่วโมงของเวลาเปิดหัวพ่น

ความกว้างของการตัดบางของวอเตอร์เจ็ทเป็นคุณสมบัติที่สำคัญที่ช่วยให้ทำงานที่มีรายละเอียดซับซ้อนได้ กระแสน้ำของระบบเพียววอเตอร์เจ็ทมีความกว้างที่ 0.003" ถึง 0.015" และระบบอเบรซีฟวอเตอร์เจ็ทมีตั้งแต่ 0.015-0.070" (ปกติ 0.040")

ในระบบการเคลื่อนที่ ระบบการควบคุมจะมีบทบาทในส่วนการสร้างคำสั่ง กำหนดความเร็ว การเปิด/ปิดหัวฉีด และเปลี่ยนมันเป็นภาษาที่ระบบไฟฟ้าสามารถเข้าใจได้ โดยปกติระบบการควบคุม CNC (การควบคุมเชิงตัวเลขด้วยคอมพิวเตอร์) มักจะเป็นระบบควบคุมที่ใช้ PC เป็นหลัก หรือเป็นระบบไฮบริดที่ผสมสองระบบเข้าด้วยกัน

อธิบายต่อเพื่อให้เข้าใจมากขึ้นก็คือ วิศวกรหรือนักออกแบบอาจจะวาดสี่เหลี่ยมจตุรัสที่จะตัดบนเครื่องวอเตอร์เจ็ทด้วยโปรแกรม CAD (คอมพิวเตอร์ช่วยในการออกแบบ) อย่างเช่น AutoCAD® แล้วโปรแกรมเมอร์ (อาจจะเป็นคนคนเดียวกัน) แล้วจะนำสี่เหลี่ยมที่วาดมาทำให้เป็นไฟล์ประเภท .dxf หรือ .dwg และนำมันเข้าไปในซอฟต์แวร์แพคเกจ CAM (คอมพิวเตอร์ช่วยในการผลิต)

พอถึงตรงนี้ โปรแกรมเมอร์จะเพิ่มจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดการทำงานของวอเตอร์เจ็ท ทิศทางของการเคลื่อนที่ การชดเชยตัวตัด และความเร็วในการเคลื่อนที่ จากนั้นไฟล์นี้ก็จะถูกส่งไปยังระบบควบคุมที่ผู้ควบคุม (อาจจะเป็นคนคนเดียวกันอีก) เปิดแฟ้มขึ้นในระบบควบคุมเครื่องมือ ตั้งหัวตัดให้อยู่ในตำแหน่งเริ่มต้นบนวัสดุเป้าหมายและกดคำสั่งให้วงจรเริ่มตัดชิ้นงาน

จากนั้นระบบควบคุมก็จะเปลี่ยนไฟล์ที่จะทำการตัดเข้าไปเป็นกระแสไฟฟ้าส่งจากตัวขับเคลื่อนระบบควบคุมไปยังมอเตอร์เครื่องมือที่จะเคลื่อนที่เครื่องจักรไปรอบ ๆ ระบบควบคุมยังยิงผลดิจิตอลออกมาเพื่อให้เริ่มต้นและหยุดน้ำและสารกัดกร่อนโดยอัตโนมัติ

ในระบบวอเตอร์เจ็ท ระบบท่อแรงดันสูงสามารถส่งน้ำจากปั๊มวอเตอร์เจ็ทที่สร้างแรงดันไปยังหัวตัดได้อย่างปลอดภัย ระบบท่ออาจจะประกอบด้วยสายสแตนเลสสตีลที่มีความยืดหยุ่น ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางท่อด้านนอกของสามทาง (ตัว T) ข้องอและข้อต่อหมุนคือ 1/4 นิ้ว 3/8 นิ้วหรือ 9/16 นิ้ว ระบบท่อ HyperPressure™ มีการออกแบบและการแบ่งระดับที่แตกต่างกว่าระบบแรงดันสูงทั่วไป

ในระบบการเคลื่อนที่ ระบบป้อนกลับจะป้อนตำแหน่งและความเร็วที่เป็นไปได้กลับไปยังระบบควบคุม CNC เพื่อบอกตัวควบคุมว่าเครื่องได้ทำงานตามที่ได้รับคำสั่งแล้ว

ความละเอียดของตัวขับเคลื่อน มอเตอร์ ข้อมูลป้อนกลับสูงมากเท่าไร ความแม่นยำในการเคลื่อนไหวของหัวตัดวอเตอร์เจ็ทก็จะดียิ่งขึ้น ระบบป้อนกลับสามารถเข้ารหัสที่ติดมากับมอเตอร์ ขนาดเทป หรือขนาดแก้วที่ติดกับกรอบการทำงานของเครื่องตามทิศทางของการเคลื่อนที่ หรือวิธีการอื่น ๆ

กระแสน้ำของระบบอะเบรซีฟวอเตอร์เจ็ท (บางครั้งเรียกว่าอะเบรซีฟเจ็ท) จะไปเร่งความเร็วของอนุภาคสารกัดกร่อนและอนุภาคเหล่านั้นคือตัวกัดเซาะวัสดุไม่ใช่น้ำ ระบบอะเบรซีฟวอเตอร์เจ็ทมีอานุภาพมากกว่าระบบเพียววอเตอร์เจ็ทและมีความสามารถในการตัดวัสดุที่มีความแข็ง อย่างเช่น โลหะ กระจก หินและคอมโพสิต (วัสดุผสม) ซึ่งเพียววอเตอร์เจ็ทไม่สามารถทำได้ อะเบรซีฟวอเตอร์เจ็ทที่ใช้พารามิเตอร์มาตรฐานสามารถตัดวัสดุที่มีความแข็งได้ถึงระดับความแข็งของอลูมิเนียมออกไซด์เซรามิก (มักเรียกว่าอลูมินา AD 99.9) และแข็งกว่าได้อีกเล็กน้อยด้วย
 

คุณสมบัติของระบบอะเบรซีฟวอเตอร์เจ็ท

  • มีกระบวนการทำงานที่มีความสามารถรอบตัวเต็มพิกัด
  • ไม่ทำให้เกิดบริเวณกระทบร้อน (HAZ) บนวัสดุ
  • ไม่ทำให้เกิดแรงเค้นเชิงกลบนวัสดุ
  • ง่ายต่อการควบคุมการทำงาน
  • มีกระแสน้ำบางมาก (ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 0.020 ถึง 0.050 นิ้ว)
  • สามารถสร้างรูปทรงเรขาคณิตที่มีรายละเอียดสูงมากได้
  • สามารถตัดวัสดุที่มีความบางได้
  • สามารถตัดวัสดุที่มีความหนากว่า 12 นิ้วได้
  • สามารถตัดวัสดุที่วางซ้อนกันได้
  • มีการสูญเสียเศษวัสดุจากการตัดน้อย
  • ทำการยึดจับวัสดุได้ง่าย
  • มีแรงในการตัดต่ำ (ต่ำกว่า 1 ปอนด์ในขณะทำการตัด)
  • ติดตั้งหัวฉีดหนึ่งหัวสามารถทำงานที่ต้องใช้หัวฉีดอะเบรซีฟได้เกือบทุกงาน
  • สามารถเปลี่ยนการใช้งานจากหัวเดียวไปเป็นหลายหัวได้อย่างง่ายดาย
  • สามารถสลับการใช้งานระบบเพียววอเตอร์เจ็ทไปเป็นอะเบรซีฟวอเตอร์เจ็ทได้อย่างรวดเร็ว
  • การทำงานในขั้นที่สองลดลง
  • เกิดครีบโลหะหรือเสี้ยนวัสดุเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลย

อุตสาหกรรมวอเตอร์เจ็ทมีคำจำกัดความความแตกต่างของระดับแรงดันต่างกันไป แรงดันสูงอัลตร้าไฮนั้นอยู่ระหว่าง 40,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว (276 เมกะพาสคัล) ถึง 75,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว (517 เมกะพาสคัล) สำหรับการตัดด้วยเครื่องวอเตอร์เจ็ท ปั๊มส่วนใหญ่ทำงานที่ 55-60,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว (379-412 เมกะพาสคัล)

ความถูกต้องของชิ้นงานที่ทำเสร็จแล้วเป็นส่วนผสมของข้อผิดพลาดในกระบวนการ (วอเตอร์เจ็ท) + ข้อผิดพลาดเครื่อง (ความเร็ว XY) ความเรียบ และความถูกต้องของพาร์ธ) + ความคงที่ชิ้นงาน (การจับยึด ความเรียบสม่ำเสมอ เป็นเนื้อเดียวกัน เสถียรต่ออุณหภูมิ)

สายน้ำวอเตอร์เจ็ทไม่แข็งทื่อ แต่สามารถโค้งงอและเคลื่อนที่ในวัสดุได้ พารามิเตอร์กระแสน้ำวอเตอร์เจ็ทและลักษณะที่ไม่เแข็งนี้มีผลกระทบกับความถูกต้องของชิ้นงาน เช่น ความล่าช้าของกระแสน้ำการเกิดร่องรูปตัววี อัตราการไหลของสารกัดกร่อน ฯลฯ การควบคุมลักษณะต่างๆ เหล่านี้ได้รับความสนใจจากซัพพลายเออร์วอเตอร์เจ็ทเป็นเวลานานหลายปี

Dynamic Waterjet® ชดเชยความล่าช้าของกระแสน้ำและการเกิดร่องโดยอัตโนมัติ ทำให้สามารถตัดได้เร็วกว่า 2-4 เท่าและจบงานด้วยค่าความคลาดเคลื่อนที่รับได้ที่ 0.001 ถึง 0.003 นิ้ว

หัวตัดวอเตอร์เจ็ทเป็นที่ที่แรงดันน้ำถูกแปลงเป็นความเร็วน้ำเมื่อผ่านปลายกระบอกฉีดอัญมณี

ในการตัดด้วยระบบอะเบรซีฟวอเตอร์เจ็ท ส่วนของหัวตัดนั้นรวมถึงช่องผสมและท่อผสม บางครั้งคุณจะได้ยินเสียงของหัวตัดร่วมกับเสียงเปิด / ปิดวาล์ว วาล์วนี้อยู่เหนือปลายกระบอกฉีดและใช้การตั้งค่าก้านลิ้นและซีทวาล์ว เพื่อช่วยให้ผู้ควบคุมเครื่องหรือผู้ควบคุม CNC เริ่มต้นและหยุดการทำงานของกระแสน้ำวอเตอร์เจ็ทได้