¿Qué es el proceso de corte por chorro de agua?

El corte por chorro de agua es un tipo de proceso de fabricación de láminas de metal que corta casi cualquier tipo de material, blando o duro. En este proceso, las bombas presurizadoras entregan chorros de agua a alta presión que pueden cortar varios tipos de materiales.

La máquina de corte por chorro de agua puede entregar agua a una velocidad de tres veces la velocidad del sonido que puede crear una fuerza destructiva para cortar casi cualquier material. Además, la tecnología de corte por chorro de agua es una excelente solución para cortar materiales térmicamente sensibles o más gruesos.

Aquí, en esta guía, lo educaremos sobre la tecnología de corte por chorro de agua para ayudarlo con las palabras de este proceso y qué buscar antes de elegir un proveedor de servicios de corte por chorro de agua.

Historia del corte por chorro de agua

La tecnología de corte por chorro de agua entró en escena justo a mediados del 18 ^th siglo. Inicialmente, el principio de corte por chorro de agua se utilizó para excavar materiales en minas de carbón. Luego, Rusia y Nueva Zelanda son los dos primeros países que utilizaron esta tecnología en las minas de carbón.

Muy pronto, los mineros del carbón de California aprendieron la definición de corte por chorro de agua y comenzaron a usar esta tecnología también en sus minas de carbón. Además, utilizaron tecnología de corte por chorro de agua para encontrar oro debajo de una roca.

McCartney Manufacturing comenzó comercialmente con la tecnología de corte por chorro de agua y utilizó herramientas de corte por chorro de agua pura para la industria aeroespacial. Luego, en 1971, comenzaron a fabricar tubos de papel utilizando esta tecnología.

Como resultado, los ingenieros planearon actualizar la máquina y, en la década de 1980, pudieron producir la primera máquina cortadora a presión con agua abrasiva. Científico egipcio Mohammad Hashish inventó la primera boquilla para la máquina de chorro de agua abrasivo. Además, la empresa china Ingersoll-Rand presentó su primera máquina de corte por chorro de agua, que era muy eficiente.

Cronología de la tecnología Water Jet

Década de 1930:sistema de corte de agua a presión a baja presión.

Década de 1940:sistema de alta presión utilizado por primera vez para la hidráulica automotriz y la aviación.

Década de 1950:se introdujo la tecnología de alta presión para cortar plástico.

Década de 1960:se crea un chorro de agua pulsante de hasta 50 000 psi (3450 bar).

Década de 1970:se lanzó por primera vez la tecnología comercial de corte por chorro de agua.

Década de 1980:el chorro de agua abrasivo entró en escena.

Década de 1990:se inventó el sistema de control de movimiento para localizar chorros de agua con mayor precisión.

Década de 2000:mejora significativa en la velocidad de corte.

Década de 2010:se introdujeron el mecanizado de 6 ejes y las herramientas 3D.

Componentes básicos de la máquina de corte por chorro de agua

Aquí están las listas de componentes básicos de la máquina de corte por chorro de agua:

• Máquina de guía controlada por CNC
• Motor eléctrico
• Memoria
• Intensificador de presión
• Boquilla de chorro de agua abrasiva (diámetro estándar entre 0,1 mm y 0,5 mm) y válvula
• Cabeza de corte articulada
• Orificio de joya
• Tratamiento de agua para filtrado y desalinización.
• Tuberías de alta presión
• La bomba de aceite y el tanque de aceite

¿Cómo funciona un cortador de chorro de agua?

En términos técnicos, el corte por chorro de agua es un tipo particular de técnica de mecanizado de control numérico por computadora (CNC). Puede usar agua limpia o mezclar diferentes tipos de abrasivos con el agua para aumentar la eficiencia del agua a presión.

La máquina cortadora que se utiliza como cortadora de agua viene con una mesa para apoyar el material. Un programa generado por computadora controla la máquina CNC. Por lo tanto, todo el proceso no necesita interacción humana.

Proceso de trabajo

Hemos enumerado las reglas básicas que siguen la mayoría de las máquinas de corte por chorro de agua:

1. Primero, debe presurizar el agua. Las "bombas de cigüeñal" especialmente fabricadas se utilizan para producir agua a una presión extremadamente alta.
2. El cabezal de corte es el próximo destino del agua a alta presión. Se utiliza una tubería de alta presión para hacer circular el agua. Cuando el agua a presión llega al cabezal de corte, pasa por un orificio.
3. La sección de apertura está hecha de joyas sólidas como rubíes, diamantes o algunos tipos de materiales duros. Y el orificio es muy estrecho, más pequeño que un agujero de alfiler. Ahora usa la ley fundamental de la física. La presión se convierte en velocidad cuando viaja a través del pequeño orificio. Mencionamos anteriormente que una bomba intensificadora podría producir agua a presión a 90 mil psi. ¡Y cuando esa agua pasa a través del pequeño orificio de la máquina CNC, puede generar una velocidad de casi dos mil quinientas millas por hora! Esa es una velocidad colosal para crear destrucción.
4. A La cámara de mezcla y la boquilla son dos componentes del cabezal de corte. En la mayoría de las máquinas estándar, se colocan directamente debajo del orificio de expulsión de agua. El propósito de esta cámara de mezcla es mezclar los medios abrasivos con el vapor de agua.

El agua acelera el abrasivo en el tubo de mezcla ubicado debajo de la cámara de mezcla. Como resultado, obtenemos un vapor potente que puede cortar casi cualquier tipo de material.

Diferentes máquinas pueden operar de diferentes maneras, pero el principio básico de corte por chorro de agua es casi el mismo.

Tipos de corte por chorro de agua

Hay dos tipos de máquinas de corte por chorro de agua:máquinas de corte por chorro de agua puro y máquinas de corte por chorro de agua abrasivo. A continuación hemos discutido el proceso de trabajo de ambos tipos de máquinas.

1. Corte por chorro de agua puro

El corte por chorro de agua pura utiliza agua pura para completar la operación. Este proceso es ideal para materiales blandos y semiduros.

Esta máquina se considera la máquina más respetuosa con el medio ambiente, ya que no libera gases tóxicos ni polvo. Además, puede usar más el agua y, al final, alimentar el ciclo del agua.

En una máquina de chorro de agua puro, el chorro de agua es comparativamente pequeño, que puede ser inferior a 0,1 mm. Estas máquinas son excelentes para un corte preciso al nivel óptimo para materiales con espesores pequeños.

2. Corte por chorro de agua abrasivo

La máquina de corte por chorro de agua abrasivo incorpora agua abrasiva para un corte más dinámico. Hay que añadir tres componentes adicionales para convertir un chorro de agua pura en uno abrasivo.

• Boquilla de enfoque abrasivo
• Cámara de mezcla de abrasivo
• Boquilla de enfoque de agua pura

Además, también necesitará un agente abrasivo. La tarea principal de la boquilla de agua pura es formar agua altamente comprimida en el chorro. Luego, el chorro pasa a través del agua hasta la cámara de mezcla de abrasivo a una velocidad de 1000 m/s.

El material abrasivo se mezcla con el agua y sale a alta velocidad para cortar el material deseado. En la mayoría de los casos, la arena de oliva y la arena de granate se utilizan como materiales abrasivos. Si el material de corte es más blando, se utiliza corindón como abrasivo.

La máquina de corte por chorro de agua abrasivo es 0,2 mm más grande que una máquina de chorro de agua típica en promedio. Con una máquina de corte por chorro de agua abrasivo, puede cortar acero hasta 50 mm y 120 mm de otros metales.

¿Qué materiales puede cortar un chorro de agua?

El chorro de agua es un proceso de corte versátil que puede cortar una amplia gama de materiales utilizando agua a presión y abrasivo. Puede cortar material muy grueso y material frágil también. Como resultado, los fabricantes utilizan cada vez más esta tecnología.

Estos son algunos de los materiales importantes que el chorro de agua puede cortar:

• Metal
• Vidrio
• Compuestos
• Mosaico
• Plástico
• Goma
• Cerámica
• Piedra

Los chorros de agua pueden cortar un espesor que muchas otras tecnologías no pueden. ¡Puedes cortar 12 pulgadas o más con un chorro de agua!

¿Qué industrias utilizan chorros de agua para necesidades de corte?

La tecnología de corte por chorro de agua es respetuosa con el medio ambiente y precisa. Por lo tanto, cada vez más industrias están adoptando el cortador de presión de agua. Estas son algunas de las principales industrias que utilizan chorros de agua para cortar:

• Fabricación
• Aeroespacial
• Electrónica
• Automoción
• Comida
• Arquitectura

¿Pertenece a alguna de esas industrias o de alguna otra industria que pueda utilizar la tecnología de chorro de agua a presión para cortar materiales? Envíe a RapidDirect su requerimiento para obtener una cotización gratis.

¿Por qué debería utilizar el corte por chorro de agua?

Tanto si es nuevo como si ya utiliza la tecnología de corte por chorro de agua, debe conocer los beneficios de esta técnica. A continuación, enumeramos algunos beneficios de utilizar el principio de corte por chorro de agua:

• Corta lo que quieras. En la actualidad, la tecnología de corte por chorro de agua es tan versátil que puede utilizar casi cualquier material en el proceso. Plásticos, compuestos, cerámica, caucho, metales, lo que sea, un chorro de agua lo cortará por usted.

• Zona no afectada por el calor. Los chorros de agua son tecnología de corte en frío, y cuando utiliza la tecnología, no encontrará ninguna zona afectada por el calor. Como resultado, los operadores también permanecen seguros durante todo el proceso.

• Elimina la posibilidad de distorsión material. Este es otro beneficio del corte en frío. El metal no se expone al calor. En consecuencia, obtiene un corte limpio y no hay posibilidad de distorsión del material.

• El proceso de acabado es autosuficiente. La calidad de corte de la tecnología de chorro de agua es tan precisa que, en la mayoría de los casos, no necesita ningún acabado de superficie opcional. Además, este proceso mejora el proceso de corte, aumentando la eficiencia general y reduciendo el tiempo de corte.

• Respetuoso con el medio ambiente. El punto más preocupante de la fabricación moderna es el impacto sobre el medio ambiente. Lo mejor es que la cortadora de agua a presión no produce residuos peligrosos. Por lo tanto, es un proceso respetuoso con el medio ambiente y cada vez más industrias están adoptando este proceso.

¿Cuál es la desventaja del corte por chorro de agua?

Aunque el corte por chorro de agua tiene algunas ventajas notables, también tiene algunas desventajas. Estas son sus desventajas:

• Costo inicial – Investigar y agregar materiales abrasivos es crucial para un corte óptimo. A veces, encontrar el abrasivo adecuado y usarlo puede resultar costoso debido a su precio.
• Fallo del orificio – Esto sucede a menudo con las máquinas de corte por chorro de agua de baja calidad. La falla del orificio interrumpe la productividad y aumenta los costos de producción.
• Tiempo de corte – La tecnología de corte por chorro de agua puede cortar casi cualquier material, pero el tiempo de corte es mayor que el de las herramientas de corte tradicionales. Como resultado, obtendrá menos resultados.
• Menos preciso para materiales más gruesos – El chorro se aleja de la boquilla cuando el material es demasiado espeso. Afecta la precisión de corte.

Conclusión

Si buscas piezas metálicas de extrema precisión y exactitud, la tecnología de corte por chorro de agua es una de las mejores soluciones de corte.

Pero este es un método sofisticado y necesitará equipos de última generación e ingenieros, técnicos y trabajadores altamente calificados para completar el proceso. Por lo tanto, debe tener mucho cuidado antes de elegir una empresa para el servicio.

Sin preocupaciones. RapidDirect ofrece servicios profesionales de fabricación de láminas de metal a precios competitivos. RapidDirect es un proveedor de servicios de chorro de agua con certificación ISO y todos los miembros de nuestro equipo tienen años de experiencia en el campo de la fabricación. El servicio de alta calidad, el menor tiempo de entrega y el precio competitivo nos han convertido en un proveedor de servicios de fabricación líder a nivel mundial.

Con nuestra plataforma, puede administrar sus cotizaciones y pedidos, lo que significa que está disponible la comparación de diferentes cotizaciones de su proyecto. Además, después de realizar el pedido, puede verificar la etapa de producción de sus piezas en cualquier momento desde el inicio de la producción y la entrega del pedido. No dude en cargar su archivo.

Preguntas frecuentes

1. ¿Cuál es la diferencia entre los chorros de agua puros y abrasivos?

La mayoría de las máquinas de corte por chorro de agua utilizan componentes abrasivos con vapor. Son ideales para cortar materiales duros. Por ejemplo, la roca, el vidrio y los metales necesitarán abrasivo para un corte preciso. El granate es el abrasivo más utilizado porque es resistente y más disponible.

Pero abrsavie no es obligatorio para cortar todo tipo de componentes. Si está cortando materiales blandos y de dureza media, como gomaespuma, puede utilizar una máquina de chorro de agua pura.
Las máquinas de chorro de agua pura no utilizan abrasivos. En su lugar, utilizan agua pura y el agua utilizada en este proceso es reutilizable.

2. ¿Cual es mejor? ¿Corte por chorro de agua, corte por plasma o corte por láser?

Cada tecnología de corte tiene sus propias ventajas y desventajas. Hemos enumerado los tres factores más importantes para saber cuál es mejor.

Costo: El corte por láser es el más costoso y el corte por plasma es la solución de corte menos costosa. Sin embargo, si considera la precisión del corte, el corte por plasma tiene la precisión más baja.

Velocidad operativa: El chorro de agua es el proceso de corte más lento entre los tres métodos. El chorro de plasma es el método más rápido y el láser se queda en el medio.

Calidad de corte: La comparación entre la medida real del producto final y el producto programado determina la calidad del corte. Y como el chorro de agua garantiza una menor distorsión térmica, su calidad de corte es la mejor de todas.

3. ¿Puedo cortar materiales gruesos con chorros de agua?

Sí, puede cortar materiales gruesos con una máquina de corte por chorro de agua. De hecho, son famosos por cortar materiales gruesos. Pero los chorros de agua más gruesos no son muy eficientes para materiales más gruesos. La precisión se reduce para materiales más gruesos.