¿Cuáles son los beneficios de usar chorros de agua para aleaciones aeroespaciales?

Históricamente, la maquinaria aeroespacial se ha basado únicamente en el aluminio para su maquinaria. Si bien esto ha sido muy útil en el pasado, el avance de la tecnología ha permitido el uso de aleaciones adicionales que a menudo son más beneficiosas y seguras para sus consumidores. Con la adición de nuevas aleaciones, hemos visto una mayor demanda de equipos adicionales diferentes a los cortadores tradicionales. El corte por chorro de agua es una tecnología útil tanto para la industria aeroespacial como para las empresas que realizan los cortes por varias razones, que se enumeran a continuación.

Gama de Aleaciones

El corte por chorro de agua se puede realizar en prácticamente cualquier metal, incluidos, entre otros:aluminio, Inconel, titanio, acero inoxidable, latón y 4130. Prácticamente cualquier material conocido. Esto permite que las empresas aeroespaciales utilicen los recursos que les resulten más beneficiosos, en función de para qué los necesitan, en lugar de tener que depender solo de la maquinaria de corte disponible para ellos. Se pueden usar diferentes aleaciones en función de la resistencia, la durabilidad, la resistencia a la corrosión y la conductividad según lo dicten las máquinas y la tecnología, no la disponibilidad y flexibilidad de las aleaciones.

Corte de titanio

El titanio está demostrando ser el metal del futuro y por una buena razón en el mundo aeroespacial. Pesa aproximadamente la mitad que sus competidores de acero, pero tiene casi el doble de resistencia a la tracción, hasta psi 200,000 psi en lo que respecta a la resistencia. También es muy flexible y tiene una elasticidad fantástica en comparación con sus contrapartes de acero, por lo tanto, reduce el agrietamiento y la ruptura al realizar cortes.

Sin embargo, debido a estos beneficios, es un metal muy duro para mecanizar y cortar. Casi imposible, de hecho.

El corte por chorro de agua reúne lo mejor de ambos mundos al permitir un corte de precisión de titanio sin los medios tradicionales no rentables para hacerlo. Históricamente, se ha tenido que fresar hasta el 90 % del titanio antes de completar la pieza. La tecnología de corte por chorro de agua que no utiliza calor reduce el fresado a casi cero.

Gama de espesores

Los procesos de corte tradicionales requieren nueva maquinaria y utillaje para diferentes espesores. El uso del corte por chorro de agua permite espesores de hasta once pulgadas sin el uso de maquinaria adicional, lo que reduce los costos de fabricación y reduce la cantidad de espacio necesario para cortar todos los diferentes metales y compuestos necesarios para la tecnología aeroespacial actual.

Flexibilidad de piezas tradicionales

Históricamente, el corte por chorro de agua solo se ha utilizado para fabricar piezas compuestas, álabes de motores de turbina y algunas piezas del propio motor a reacción. Con el avance de la tecnología y la disponibilidad de nuevas aleaciones, el corte por chorro de agua ahora está disponible para muchas piezas aeroespaciales adicionales, lo que abre una amplia gama de oportunidades para las empresas de corte y aumenta la seguridad y la eficiencia para las empresas aeroespaciales. Además, agregar la tecnología 3D y de múltiples ejes del corte por chorro de agua permite una pieza 3D mucho más oportuna y rentable que los métodos de fabricación tradicionales utilizados anteriormente.

Precisión de última generación

Cuando se trata de la industria aeroespacial, el margen de error es mínimo. Las cortadoras por chorro de agua estándar utilizan casi 60 000 PSI al cortar, lo que reduce significativamente el margen de error, que ya es excepcionalmente pequeño. Intelligent Cutting Solutions (ICS) utiliza máquinas de chorro de agua de 90 000 PSI. Esto brinda una precisión de +/- 0,003” proporcionando una forma casi neta. Además, dado que la velocidad y el flujo del agua se pueden alterar en la mitad del corte, el corte por chorro de agua permite una disponibilidad de bordes diferente que tradicionalmente no está disponible con metales difíciles de mecanizar utilizados en la industria aeroespacial, como el titanio. En tercer lugar, el corte en el corte por chorro de agua suele ser de aproximadamente 0,040”, lo que representa una mejora significativa con respecto a las técnicas de corte tradicionales; agregando una ventaja adicional para el corte por chorro de agua. Debido a que no hay rebabas ni necesidad de acabados manuales con el corte por chorro de agua, esto proporciona un producto que es uniforme con una precisión inaudita.

Costo-efectividad

Debido al costo mínimo de accesorios y herramientas del corte por chorro de agua en comparación con la maquinaria de herramientas tradicional, las cortadoras de agua pueden fabricar productos más rápido y con mucho menos desechos que los métodos de herramientas tradicionales, lo que brinda un producto mucho más rentable que los métodos tradicionales y brinda más recursos para la investigación. y desarrollo y medidas de seguridad. Además, no es necesario limpiar los bordes y las piezas se pueden usar de inmediato, lo que reduce significativamente los costos de mano de obra de fabricación.

Escalabilidad

El avance de los procesos matemáticos y la proyección de la tecnología de chorro de agua desde su invención en 1984 ha sido impresionante. Debido a esto, su escalabilidad ha aumentado significativamente, lo que permite una opción mucho más rentable en comparación con las tecnologías de corte tradicionales. A menudo, las máquinas pueden fabricar entre 1 y 10 000 con un solo prototipo. Pasar de diferentes aleaciones a diferentes velocidades de corte es la clave para la escalabilidad y nada lo hace de manera más rápida y efectiva que las tecnologías de chorro de agua en comparación con los métodos tradicionales de corte.

Corte con agua fría

No tener que preocuparse por agregar calor permite que el margen de error ya casi imposible se cierre aún más cuando se trata de aleaciones aeroespaciales. La investigación muestra que agregar calor al cortar metales para la industria aeroespacial, específicamente titanio, causa grietas y rebabas microscópicas, además de cambiar el metal hasta el punto en que puede no funcionar tan bien como lo hubiera hecho el material antes de agregar el calor. La tecnología sin calor de los chorros de agua no permite la distorsión de las piezas, el daño térmico o el daño por estrés en el producto terminado, lo que reduce la necesidad de eliminar la parte del producto dañada por el calor según lo solicitado por los ingenieros aeroespaciales en el mercado actual.

Respetuoso con el medio ambiente

El uso exclusivo de los recursos naturales de agua y granate/arena permite que los cortadores de chorro de agua brinden servicios a las tecnologías avanzadas sin sacrificar los recursos de la tierra. Debido a que no se utilizan productos químicos ni calor, no se daña el aire ni se exponen a toxinas potencialmente dañinas para los operadores de las máquinas de chorro de agua, así como para los consumidores e ingenieros del producto final. La tecnología de chorro de agua proporciona un proceso respetuoso con el medio ambiente en un espacio que, por lo general, no ofrece una opción que podamos anticipar que podamos usar en el futuro previsible. El corte por chorro de agua, específicamente para aleaciones, está muy por encima de cualquiera de los métodos tradicionales de mecanizado y corte desde un punto de vista ambiental.

En resumen, a medida que la tecnología y la ingeniería aeroespacial continúan avanzando a una velocidad vertiginosa, la necesidad de corte por chorro de agua también continúa expandiéndose.

Sin comprometer la seguridad, como se demostró anteriormente, el corte y la fabricación con chorro de agua permiten cortes precisos y rentables. En última instancia, esto conduce a una relación mutuamente beneficiosa tanto para los fabricantes como para las empresas de tecnología aeroespacial y los ingenieros que luego fluye hacia abajo para beneficiar a los consumidores de productos y servicios aeroespaciales. Además, en comparación con otros métodos de corte, el chorro de agua es relativamente nuevo, lo que significa que es posible que solo hayamos arañado la superficie de cuáles son realmente sus capacidades. Con la adición de la capacidad de usar aleaciones adicionales específicamente en el ámbito aeroespacial, así como nuestra continua necesidad de productos y tecnologías aeroespaciales adicionales debido al avance de la humanidad, el futuro es muy brillante y el corte por chorro de agua lidera el camino más allá métodos tradicionales de corte!