واتر جت (water jet) چیست؟

[Almas Parsi]

واتر جت (water jet) چیست؟

واتر جت ها موتورهایی، آبی هستند که از آب با فشار بالا جهت ماشینکاری سطح اجسام استفاده می کنند. این موتورهای آبی ، در زمينه تکنولوژی به مدت بيش از يکصد سال استفاده می شده است، بعنوان مثال در زمينه استخراج معدن و ساخت تونل برای سنگ شوئی کردن سنگ و زمين از آن استفاده می شده. اولين تلاشها برای بريدن مواد نرم با استفاده از واتر جت از سال 1960 آغاز شده است. از اواسط دهه هشتاد واتر جت در ترکيب با مواد ساينده برای بريدن مواد سخت مثل فلزات و سنگها و پلاستيکها نیز مورد استفاده قرار گرفت.
ساز و کار واتر جت از یک باريکه آب، با سرعت بالا که يک ماده ساينده به منظور برش مواد سخت به آن تزريق شده ،تشکيل شده است .مخلوط آب و مواد ساينده يک بريدگی باريک را روی قطعه کار ايجاد می کند.
تکنولوژی برش با "واتر جت مواد ساينده" به دليل عوامل زير بسیارمتداول است :
تقريباً هر ماده ای (شامل فلزات و غیر فلزات) که دارای ضخامتی بالای 100mm هستند می توانند با "واتر جت مواد ساينده" تراشکاری شوند .
"واتر جت مواد ساينده" ، بريدن شکلهای اتفاقی ، سطوح خيلی نازک و ساختارهای تزئينی را ممکن می سازد .
چگونه با واتر جت (جت آب) ماشینکاری می کنند؟
عنصر کلیدی در این فرآیند آب است که با سرعت 900 متر بر ثانیه حرکت می کند و به هنگام برخورد این جریان به سطح قطعه کار ماده بر اثر نیروی آب به سرعت برداشته می شود.
یک پمپ هیدرولیک که از یک موتور الکتریکی ( معمولا 300 کیلو وات) تغذیه می شود روغن را برای راه اندازی یک پمپ پیستونی رفت و برگشتی که تشدید کننده نامیده می شود، به فشار 117 بار می رساند و آب با فشار بالا از نوک نازل خارج می شود. این قسمت باید صدای حاصل از کاهش سرعت واتر جت از سطح مافوق صوت به مادون صوت را کم کند.
همچنین گیرنده به عنوان مخزن تجمع ضایعات ماشین کاری که توسط واتر جت جمع می شوند عمل میکند.
کیفیت برش سطح با فشار بیشتر قطر جت و با کاهش سرعت جابجایی بهتر می شود، که با این حالت می توان اجسام چگالتر و با ضخامت بیشتر را نیز به خوبی برش زد.
از واتر جت همچنین جهت پلیسه گیری و برداشتن ناصافی های سطح نیز می توان استفاده کرد.
گاهی تا 30% اجسام ساینده که اغلب دانه های سیلیکون کاربایت، اکسید آلومنیوم طبیعی (کواندوم) و شیشه با اندازه دانه ، 10 تا 150 هستند اضافه می شود.
در این حالت ماده بر اثر سایش مواد ساینده برداشته شده و آب به عنوان حامل آن اثرات برخورد به سطح را تعدیل می کند.
موارد استفاده جت آب:
برش تخته های مدار چاپی
حک نمودن روی شیشه و سرامیک
تراش کاری مواد سخت
مزایا ی استفاده از واتر جت:
1- واتر جت گرمای حاصل از براده برداری را کاهش می دهد.
2- نیروی وارد بر قطعه کار کم است. بنابراین مقاطع ظریف یا شکننده را می توان براده برداری کرد.
3- ناظر دستگاه را می توان به مواد غیر قابل دسترس و کوچک هدایت نمود.
معایب استفاده از واتر جت:
1- نرخ کم براده برداری.
2- امکان چسبیدن ذرات ساینده به سطح قطعه کار وجود دارد.
3- وجود شیب در برشهای عمیق
منبع : www.bahrevari.ir