適材適所 ウォータージェットについて…。

 

ウォータージェット とは?

水に「超高圧」に高めて、直径1.0ミリ程度の小径ノズルから噴射。 

その噴流を利用して切断が可能。 加圧された水の速度は、なんと「音速の3倍」程

水のみの切断では限界があるので、「研磨材」を混入させ、切断能力を向上可能。 (厚板・金属などの切断時)

熱を発生することがほぼなく、素材の機械的性質・品質などに影響がありません。(温度は良い湯加減程度)

水で濡れて、溶けてしまうような材質はムリですが…。

切断水圧力を低圧⇔高圧で調整することにより、人工大理石や、スポンジ等の脆弱材質から、

5052材、SUS304材100o、焼入れ材等の硬い材質まで、切断することが可能です。

もうすこしくわしく…。

ウォータージェット切断機

ウォータージェット加工の守備範囲

レーザー切断 < ウォータージェット切断 < ワイヤーカット

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l  レーザー切断機は、薄板材質に利点があります。

しかし、板厚に限界があり、熱影響があります。

l  ワイヤーカットでは、精度面で利点があります。

しかし、時間がかかります。

 

l  レーザーでは切断できない。 ワイヤーカットほど精度はいらない。

アルミ・銅・・・電気を通さないモノなど、一度ご相談ください。

 

l  切断面の加工精度(傾き)は、±0.05o〜0.2o(板厚100o程度まで)

l  切断面の加工熱影響(変異・変形・酸化)が他の加工方法に比べ、微少

l  炭化ケイ素・強化ガラス以外、加工不能な材質がありません。(2006年現在)

l  水を使用いたします → 素材表面の腐食・変色は、水溶性切削液と同等。

l  弊社では、切断後のマシニングセンタでの加工にも対応いたします。

 

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真鍮 板厚・5o 445

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レーザー+MC加工

← 比較ください →

ウォータージェット

レーザーは、板厚25o程度まで切断可能。材質の得手不得手あり。

材質問わず板厚100o(メーカーにて条件有)

(機械ストロークは150o)

熱ダレ・熱硬化・反りを考慮し、余裕を持った材料の切断を必要とします。

 

機械加工仕上げでは、刃物消耗が激しい。

↓ コーナー部分の切断面の比較

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切り始め、切り終わり部分に、5o弱

(約10o角)の取りシロを、考慮ください。

同時加工で、材料の無駄が省けます。

一般交差ならば、後工程の必要ありません。

↓ 切り始め、終わり部分の比較

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左の写真では、表裏(溝を含む)加工が

された後にリング状に切断いたします。

その場合、位置出しの為の捨て加工が

必要になります。(写真左下X・Y各1箇所)

加工精度は一般交差程度になりますが、

加工中の熱による反り・変形がありません。

機械加工前の材料切断のみでなく、

熱影響が気になる、仕上げ・切り離し等にも

効果を発揮いたします。

4×8材料からの素材取りをご想像下さい。

ウォータージェットなら切断幅12o 材質・板厚問いません。

大板からの材料取りに効果を発揮します。

 

材質・寸法にあわせ、多種の刃物購入

→ 消耗による折損・欠損あり

月あたりの消耗品代・・・。

材質に関係なく、消耗品は同じ。

→ 研磨材による消耗のみ

1ヶ月使用し、φ1o→φ1.3o程度

切断時の焼け・反り

側面板厚に23oの仕上げシロが必要

表面の焼けの処理

切断時の焼け・反りナシ

→ 片側0.51o

仕上げシロ(板厚・外側)の削減

 

 

 

表面硬さ(HRB)の比較

レーザー切断面

圧延面

WJ切断面

20070411114251

20070411114227

20070411114204

 HRB 最大値 89.0

87.5

74.5

HRB 最小値 88.5

85.0

73.5

 

20070411112414

上記数値はロックウェル硬さ(HRB)にて1面につき2箇所以上、計測いたしました。

レーザー切断面は当然ですが、圧延の面よりも表面硬度は低いと実証されました。

溶接性 ロウ付け

溶接の状態

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20070410130624

断面図

特別な問題は起きず、

綺麗に接合されております。

 

TIG溶接においても通常のSUS材と

変わらず接合が可能です。

 

詳細は御相談ください