История гидроабразивной резки

Гидроабразивная резка широко известна как наиболее эффективный метод резки на рынке, но многие люди не понимают, как долго она существует. Несмотря на то, что он модифицировался на протяжении многих лет, первый водомет, который когда-либо использовался, восходит к 1800-м годам. Прежде чем мы погрузимся в увлекательную историю гидроабразивной резки, давайте сначала рассмотрим, что такое гидроабразивная резка.

Что такое гидроабразивная резка?

В общих чертах, гидроабразивная машина — это машина, которая использует струю воды под высоким давлением для резки материалов. Гидроабразивная резка может прорезать все, от картона и резины до металла и камня. Чтобы понять, под каким давлением работают водометы, давайте посмотрим на это в перспективе. Средний смеситель для кухонной раковины может выпускать воду под давлением до 60 фунтов на квадратный дюйм или максимальное количество фунтов на квадратный дюйм. Водометы, однако, выпускают воду под давлением 90 000 фунтов на квадратный дюйм.

Существует два различных типа гидроабразивной струи:чистая и абразивная. Чистая гидроабразивная резка использует только воду для создания давления и лучше всего работает с более мягкими материалами, такими как пластик и пенопласт. Гидроабразивная струя добавляет абразивные частицы, обычно гранат, в поток воды, чтобы он мог прорезать более прочные материалы, такие как стекло и металл. Из-за своей способности прорезать практически все, гидроабразивная резка быстро завоевала популярность благодаря своей универсальности. Гидроабразивная резка также превосходит конкурирующие методы резки по эффективности, скорости и воздействию на окружающую среду.

Истоки гидроабразивной резки

Гидроабразивная резка впервые была использована в 1850-х годах для добычи материалов в угольных шахтах Новой Зеландии и России. Этот метод гидравлической добычи был затем адаптирован шахтерами в Калифорнии и использовался для поиска золота, спрятанного под скалой. В это время сила пара позволила воде достичь давления 800 фунтов на квадратный дюйм. С годами можно было применять большее давление, что позволило резать больше материалов с помощью метода гидроабразивной резки.

К началу 20-го века рабочие смогли достичь давления 1600 фунтов на квадратный дюйм, удвоив давление воды, с которым они начали резать. Впервые гидроабразивная резка была использована в промышленных условиях за пределами горнодобывающей промышленности в 1930-х годах. Лесли Тиррелл и Элмо Смит изобрели метод струйной резки, и бумажная промышленность начала использовать гидроабразивную резку для резки своей бумаги. В 1935 году Смиту пришла в голову идея добавить в струю воды абразивные частицы, чтобы струя воды могла прорезать более твердые материалы.

Эволюция гидроабразивной резки

За годы, прошедшие с тех пор, как люди впервые начали использовать воду для резки материалов, гидроабразивная резка прошла удивительно долгий путь. В 1950-х годах инженер по имени Норман Франц начал экспериментировать с добавлением абразивных частиц в системы подачи воды под высоким давлением, чтобы распилить пиломатериалы. Его выводы доказали, что абразивные гидроабразивные струи эффективнее режут более твердые материалы, чем те, которые использовались ранее.

К концу 1950-х годов инженеры разработали систему, способную повышать давление воды до 100 000 фунтов на квадратный дюйм, что стало невероятным прорывом в эволюции метода гидроабразивной резки. Эта система включала насос с гиперзвуковой струей жидкости, способной прорезать высокопрочные сплавы, такие как нержавеющая сталь. Хотя этот метод не был эффективным, он позволил исследователям расширить идею использования гидроабразивной резки для резки даже самых прочных материалов.

В 1970-х изобретение кристаллического отверстия для гидроабразивной резки позволило коммерциализировать метод гидроабразивной резки. Кристаллические отверстия, созданные корпорацией Bendix, помогли сделать водометы популярными. Эта версия водомета могла достигать давления воды 60 000 фунтов на квадратный дюйм. Хотя они были дорогими, они по-прежнему считались более рентабельными, чем традиционные методы резки, используемые в производстве.

Один из самых важных прорывов в истории гидроабразивной резки произошел в 1980-х годах, когда Мохамед Хашиш, египетский инженер, разработал сопло для гидроабразивной резки, подходящее для коммерческого использования. За последние сорок лет система гидроабразивной резки постоянно совершенствовалась, делая ее максимально точной, эффективной и универсальной. Возможности гидроабразивной резки постоянно развиваются, поскольку обрабатывающая промышленность продолжает раздвигать границы своих возможностей.

Будущее гидроабразивной резки

Как и в случае с любой технологией, существует бесчисленное множество исследователей и производителей, которые постоянно стремятся улучшить станок для гидроабразивной резки. С годами гидроабразивная резка стала коммерциализированной, стала более экономичной, универсальной и стала меньше по размеру. В ближайшие годы вы можете ожидать, что водометы будут использоваться в еще больших масштабах, поскольку продолжают появляться новые и более экономичные модели. С точки зрения эффективности машины меньшего размера, как правило, считаются более привлекательными, поэтому можно ожидать, что в будущем инженеры разработают машины для гидроабразивной резки меньшего размера. Гидроабразивная резка является титаном индустрии резки и никуда не денется.