Mint kés a vajban? Mint víz az acélban!

2018.09.12. 05:03 | Írta: kkm.furdancs

vizvagas.jpg

Az Északi-tenger egyik fúrótornyának elbontásakor a tengerfenék alatt kellett elvágni a korábban talajszint alá süllyesztett tartólábazatot, hogy hátrahagyott maradék nélkül kiemelhessék az 1200 tonnás építményt. A feladatot az üreges tartóoszlopokba belülről leeresztett, körbeforgató mechanizmussal ellátott vízvágó berendezéssel oldották meg. A kamerakép alapján vezérelt vágószerszám gond nélkül átvágta az 50 mm vastag, minőségi acélt. Később kiderült, a hazai vállalkozásoknál akár 10 centis fémlemezt is könnyűszerrel darabolnak. Ez ihlette mai témánkat, a vízvágó berendezések bemutatását.

Videóválogatásunkban nemcsak fémet, de csirkemellet is vágnak, betűket gravíroznak. Természetesen nem kerestem rá a "munkafolyamat" képes-videós illusztrálására, de tény, hogy temetkezési vállalkozások némelyike is használ kisebb, 400 Bar nyomású rendszert a hamvasztás helyett, tehát sokoldalú vágótechnológiát ismerhetnek meg írásunkból.

A vízsugaras vágás (vagy röviden vízvágás) egy olyan sokélű forgácsolási technológia, amelynél a forgácsolást nagy sebességgel (500-1500 m/s) áramló vízzel, vagy vízzel kevert abrazív homokkal végzik. 2D-s lemezprofilú alkatrészek megmunkálását teszi lehetővé, ill. egyszerűsített kivitelben 1D-s vonal-menti darabolást. A gép felépítése megegyezik a lézer-, láng- és plazmavágásnál található gépekkel.

A vágás technológiája (az előbbiekben említett három eljárással ellentétben) nem az anyag megömlesztésére épül, hanem a víznek mint sokélű forgácsolószerszámnak (hasonlóan a köszörűhöz) anyagleválasztó, koptató hatására. Az anyagleválasztás és a víz együttes használatának köszönhetően a kialakuló hőmérséklet-emelkedés a vágott felület mentén minimális, ezért ott (és annak környékén) az anyag szerkezete nem változik meg, ezért vágható például üveg, kerámia vagy bármely olyan egyéb anyag, amelynél a hőbevitel a későbbi felhasználás szempontjából káros elváltozásokat eredményez (ez lehet elszíneződés, vetemedés vagy molekuláris változás) a vágási felület mentén.

A vágás során az előtolás sebessége 1 mm/perctől akár 20 m/percig is terjedhet. A vágható anyag vastagsága az anyag minőségétől függően tág határok között mozog (akár 30-60 cm is lehet, például habok esetén), vas esetén is meghaladja a 10 cm-es vágási vastagságot. Az eljárás által kínált vágórés 0,03 mm-től a kicsit több, mint 1,5 mm-ig terjed, amely minimális anyagveszteséget jelent.

A vágáshoz szükséges nagy nyomású vizet (400-6000 bar, összehasonlításképpen a háztartásokban lévő víz nyomása 3-5 bar) hidraulikus nyomásfokozó munkahengerekkel érik el. A nagynyomású vizet a szivattyútól a vágófejig 5-8 mm átmérőjű és 1-2 mm belső átmérőjű „hajlékony” acélcsöveken továbbítják. A vágófejben nagyon kis keresztmetszetre leszűkítve érik el az elképesztően nagy áramlási sebességet.

Alapvetően kétféle változata létezik. A vízsugaras vágás: ekkor önmagában a víz eróziós hatását használják fel, míg az abrazív vízsugaras vágás esetében (abrazív: „koptató hatás”): a vizet homokkal keverve, annak sokkal nagyobb koptatási erejét használja. Ennek kétféle változata létezik: injektoros (AWJ) és szuszpenziós (ASJ). A kétféle változat a homok vízzel való keverésének módjában különbözik. Az injektoros esetében a már fókuszált vízsugárba keverik vákuumos és egyben gravitációs úton (szó szerint beleejtik) az abrazív szemcséket. A szuszpenziós vágásnál a magas nyomású vízhez keverik és egyfajta iszapot képeznek.

Maga az iszap nem tartalmaz levegőt, így a hatásfoka sokkal jobb. Ipari alkalmazásban az injektoros megoldás terjedt el. A nyitást és zárást végző szerkezet élettartama nagyon magas (többnyire tűszelepes), a keverés a fókuszálás után megy végbe, így csak magát a fúvókát érinti a koptató hatás. E keverési eljárás hátránya, hogy a víz és abrazív mellé nagy térfogatszázalékban (ami akár 90% is lehet) levegő keveredik, amely a vágás hatásfokát nagy mértékben lerontja.

Fent írtak hitelességét és szakmaiságát bizonyítja, hogy a WIKI-n kívül az első hat, vízvágással foglalkozó vállalkozás honlapján betűre ugyanez a szöveg szerepel. Igazságtalan lenne forrásmegjelölésként bármelyiket előnyben részesíteni, tehát forrás: az Internet.


   Ha tetszett a bejegyzés, oszd meg ismerőseiddel. Ha nem, akkor is. 
Csatlakozz a Furdancs Facebook-közösségéhez! Nem fogjuk megbánni.

 

A bejegyzés trackback címe:

https://furdancs.blog.hu/api/trackback/id/tr7011654498

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

dr utcai arcos 2018.09.12. 21:00:55

Ez de komoly! A csirkés elsőre vicces, de ha belegondolunk, dekorációs tálalásnál zseniális dolgokat lehet kihozni. Bár kétlem, hogy egy átlag catering cég megengedhetné magának :). Azt hiszem, az OCC-nél volt, hogy rendeltek egy FLOW gépet és utána olyan motor alkatrészeket tudtak csinálni, amiről előtte csak álmodtak.

Untermensch4 2018.09.13. 21:37:12

Dolgoztam ilyennel, jó játék. :D

vbn 2018.09.13. 23:04:44

@Untermensch4: és hány ujjad maradt meg? :-)

dukeekud 2018.09.13. 23:34:38

Azon gondolkodom, hogy vastagabb anyagrol nem pattan vissza a viz, es okoz minden fele szabalytalan vagast ?
Mert oke hogy egy vekony anyagot egyhuzasbol atvag, de nehogy mar 10-20 mm acelt egybol atvigyen, ha meg nem akkor a visszapattano tuti ossze vissza roncsolna.

Es fuvoka meddig birja ? Tudom hogy gyemantbol meg feldragakovekbol csinaljak, de akkor is lehetetlennek tunik hogy 5 percnel tovabb birja. :))

Untermensch4 2018.09.14. 19:58:29

@vbn: Mind. Jó játék de csak ésszel...

Untermensch4 2018.09.14. 20:08:11

@dukeekud Injektorosnáé pl 20mm-es acélt nem csak egy ponton hanem fél mm-es kört "rajzolva" lehet átvágni , "kívülről" ahogyan papírból is a kivágandó felületen kívülről támadsz sz ollóval.
Amin én dolgoztam ott apró szemcsés gránit abrazívval 80+ üzemórát bírt egy fúvóka, akkor sem "halt meg de már nagyon kikopott az átmérője, vmennyire oválisra is , a vízsugár szélesebben kúposabb lett. :