Гидроабразивная и водоструйная обработка:принцип, работа, оборудование, применение, преимущества и недостатки

Сегодня мы узнаем о принципах гидроабразивной и гидроабразивной обработки, работе, оборудовании, применении, преимуществах и недостатках с их диаграммой. Это один из самых известных нетрадиционных процессов обработки, потому что он безопасен для окружающей среды. В качестве инструмента для резки металла используется водяная струя. Это то же самое, что абразивно-струйная обработка кроме рабочей среды вода. В этом процессе обработки высокоскоростной пар водяной струи воздействует на заготовку, которая удаляет металл с контактной поверхности за счет эрозии. Он в основном используется для обработки мягких материалов. Для обработки твердых материалов, таких как карбид, керамика и т. д., в водяной пар добавляются абразивные частицы, что повышает качество обработки. Этот процесс известен как абразивная гидроабразивная обработка. Он в основном используется в горнодобывающей промышленности, аэрокосмической промышленности для резки необходимой формы.

Гидроабразивная и водоструйная обработка:

Принцип:

Этот процесс работает по основному принципу водной эрозии. В этом процессе для резки металла используется высокоскоростная хорошо концентрированная струя воды. Он использует кинетическую энергию частиц воды для эрозии металла на контактной поверхности. Скорость струи почти 600 м/с. Он не создает никакой опасности для окружающей среды. Для резки твердых материалов в струе воды используются абразивные частицы. Эти абразивные частицы вымывают металл с контактной поверхности.

Оборудование:

Схема гидроабразивной обработки

Гидравлический насос:

В процессе водоструйной обработки гидравлический насос используется для откачки воды из резервуара для хранения в процессе обработки. Он соединен с
электрическим двигателем мощностью около 100 лошадиных сил.

Гидравлический усилитель:

Как следует из названия, он используется для повышения давления воды для дальнейшего процесса. Гидроусилитель принимает воду от насоса под небольшим давлением около 4 бар. Давление воды на выходе из мультипликатора около 3000-4000 бар.

Гидравлический аккумулятор:

Гидроаккумулятор используется, когда требуется большое количество энергии давления на мгновение. Используется для устранения колебаний давления. При необходимости подает жидкость под высоким давлением.

Система трубок:

Трубки используются для подачи воды под высоким давлением в сопло для дальнейшего процесса резки. Это увеличивает кинетическую энергию жидкости. Его диаметр составляет около 10-14 мм. Он обеспечивает гибкое движение и не допускает значительных потерь.

Регулятор потока:

Регуляторы потока используются для регулирования потока в соответствии с требованиями резания. Для высокой режущей нагрузки вода под высоким давлением подается с высокой скоростью.

Абразивный:

Абразивные частицы используются при гидроабразивной обработке твердых материалов. Обычно оксид алюминия, карбид кремния и т. д. используются в качестве абразивных частиц.

Сопло:

Как известно, форсунки используются для преобразования энергии давления в кинетическую энергию. Эта насадка преобразует высокое давление воды в высокоскоростную струю. Эта высокоскоростная струя воды ударяет по рабочей поверхности, используемой для обработки. Возможна эрозия отверстия сопла из-за струи воды под высоким давлением. Поэтому для сопла используется материал с высокой износостойкостью. Размер сопла около 0,2 – 0,4 мм. При использовании гидроабразивной обработки абразивные частицы смешиваются с потоком воды перед входом в сопло.

Слив и улавливание

Система слива и уловителя используется для удаления мусора и других механических частиц из воды. Он отделяет частицы металла от воды, и эта вода далее направляется в резервуар. Он также используется для уменьшения шума, связанного с WJM.

Работает:

Работу гидроабразивной обработки можно резюмировать следующим образом.

• Первая вода заливается в резервуар для воды. Он обеспечивает воду для резки.
• Насос всасывает воду из водохранилища и подает ее в усилитель.
• Усилитель увеличивает давление воды с 4 до 4000 бар. Он отправляет воду в аккумулятор, в котором хранится некоторое количество воды под давлением.
• Эта вода под высоким давлением теперь направляется через систему труб к соплу. Вода проходит через клапан регулятора потока, который регулирует поток.
• Теперь вода под высоким давлением поступает в сопло. Форсунка преобразует часть энергии давления воды в кинетическую энергию.
• На выходе из сопла доступна высокоскоростная струя воды под высоким давлением.
• Эта струя воды ударяет по рабочей поверхности. Он вымывает металл с контактной поверхности. Таким образом происходит удаление металла.

Это весь рабочий процесс гидроабразивной обработки.

Применение:

• Он используется в аэрокосмической промышленности.
• Абразивно-струйная обработка используется для резки твердых металлов, таких как нержавеющая сталь, титан, инконель и т. д.
• Он используется для механической обработки или резки армированного пластика.
• Используйте для резки камня, чтобы уменьшить количество пыли в окружающей среде.
• Привык к механической обработке печатных плат.

Преимущества и недостатки:

Преимущества:

• Не изменяет механические свойства заготовки. Это полезно для обработки термочувствительных материалов.
• Он безопасен для окружающей среды, поскольку не образует частиц пыли и использует воду в качестве смазочно-охлаждающей жидкости.
• Хорошее качество поверхности.
• Физический инструмент не требуется.
• Он может резать как мягкий, так и твердый материал. Для обработки мягких материалов используется гидроабразивная обработка, а для обработки твердых материалов — абразивная гидроабразивная обработка.
• Это идеальный процесс для материалов, отражающих лазер, где нельзя использовать лазерную обработку.
• Снижение стоимости обработки.

Недостатки:

• Его нельзя использовать для обработки материалов, которые разлагаются в присутствии воды.
• Низкая скорость съема металла.
• Высокая начальная стоимость.
• Толстый материал нелегко обрабатывать.

Это все о водоструйной и гидроабразивной обработке, принципе, работе, оборудовании, применении, преимуществах и недостатках с его диаграммой. Если у вас есть какие-либо вопросы относительно этой статьи, задайте их в комментариях. Если вам понравилась эта статья, не забудьте поделиться ею в своих социальных сетях. Подписывайтесь на наш канал, чтобы не пропустить еще больше интересных статей. Спасибо, что прочитали это.