Řezání vodním paprskem

Řezání vodním paprskem je šetrná a moderní metoda obrábění. Lze ji využít pro různé materiály – všechny druhy kovů a jejich slitin, umělé hmoty jako třeba plexisklo, sklo a keramiku, dokonce gumu a dřevo.

Princip řezání vodním paprskem

Pro řezání materiálu se používá úzký vodní paprsek s vysokým tlakem, nejčastěji spolu s nějakým abrazivem. Podobá se to přírodnímu procesu vodní eroze, při kterém může tekoucí řeka vyhloubit hluboký kaňon. Tady je to jen velmi zrychlené a přesně zacílené.

Řezání vodním paprskem probíhá nejčastěji na CNC strojích. Pracovní tlak vody se pohybuje v rozmezí 2000–6200 Barů. Speciální vysokotlaká čerpadla ženou vodu do řezací hlavy s tryskou. Pro řezání měkkých materiálů jako plast či hliník se používá čistý vodní paprsek, pro tvrdší materiály jako je železo či ocel, se do vody musí přidat abrazivo.

Jako abrazivo se používají různé materiály, jejichž společným jmenovatelem je dostatečná tvrdost. Například přírodní olivín, přírodní granát, mletý korund, karbid křemíku, nebo diamantový prach. Čím tvrdší materiál pro dělení, tím tvrdší abrazivo je nutné použít. Zrnitost abrazivního materiálu je v rozmezí 16μm – 63μm.

Pohyb řezací hlavy, a tedy i dráha řezu je řízena počítačem na základě předem sestaveného programu. Je možné tedy provést i ten tvarově nejnáročnější řez během jedné operace. V současné době se stále více uplatňuje 3D řezání s eliminací úkosů.

Výhody řezání vodním paprskem

  • Řezání vodním paprskem umožňuje vysokou přesnost řezu.
  • Nedochází k dotyku žádného nástroje s materiálem. Nehrozí tak žádné poškození materiálu.
  • Nedochází ke změnám vlastností materiálu vlivem tepla, jako např. při pálení acetylenem.
  • Řez je čistý bez okují a otřepů.
  • Technika řezání vodním paprskem je flexibilní k typu materiály i jeho síle.
  • Vodním paprskem lze řezat i kompozitní materiály, kdy každý má jiné vlastnosti.
  • Řez produkuje minimální odpad, čímž ušetříte na materiálu.
  • Vodní paprsek je ekologický. Při řezání nevznikají žádné plyny, spaliny ani polétavý prach.
  • Při řezání vodním paprskem nedochází k částečnému zakalení kovového materiálu. Kov se proto nemusí znovu kalit.
  • Paprsek také neporušuje případnou povrchovou úpravu řezaného materiálu.

Nevýhody řezání vodním paprskem

Řezání vodním paprskem je vhodné pro téměř každý materiál a situaci. Nicméně při rozhodování je nutné brát v úvahu i pár nevýhod:

  • Samotný princip řezání vodou předpokládá nevyhnutelný kontakt řezaného materiálu s vodou. Pokud tedy řežeme materiál, který je porézní nebo vodu dobře saje, je nutné věnovat dostatečný čas jeho následnému vysušení.
  • Voda je výborné rozpouštědlo, a tak se může stát, že některé materiály změní barvu

Je lepší laser nebo vodní paprsek?

Řezání laserem má jistě také své výhody. Možná se však při porovnání obou technologií spíše přikloníte k řezání vodním paprskem.

  • Laser je celkem omezen, pokud jde o sílu materiálu. Ocelové plechy lze laserem zpracovávat přibližně do tloušťky 20 mm. Oproti tomu vodní paprsek si poradí klidně s více než desetinásobnou tloušťkou materiálu. Ani 250 mm silný ocelový plát není problém.
  • Laser má také potíže řezat termoplastické či hořlavé materiály, kompozitní materiály, průhledné sklo, nebo keramiku a kámen. V tom všem je vodní paprsek naopak velmi dobrý.
  • Vodní paprsek je vhodné použít také všude tam, kde je nutné povrch dále opracovávat. Laser totiž mění na řezu a v jeho blízkosti vlastnosti materiálu. Vznikají tvrdé karbidy, znesnadňující další zpracování, svařování a povrchové úpravy. To u vodního paprsku nehrozí.

V KT MetSteel máme s tvarovým řezáním pomocí vodního paprsku letité a dobré zkušenosti. Máte-li pochybnost, jakou technologii zvolit pro výrobu svých obrobků a výpalků, kontaktujte nás. Rádi se vám budeme věnovat a poradíme tu nejlepší technologii.