Гидрорезка своими руками: Станок для гидроабразивной резки металла своими руками

Гидроабразивная резка металла сделать самому своими руками. Оборудование для гидроабразивной резки металла

Новые высокотехнологичные способы обработки материалов нередко базируются на принципах естественных природных явлений. Гидроабразивная методика как раз к таким и относится, повторяя процесс эрозии. Суть ее заключается в воздействии водной среды на поверхность материала. Конечно, для производственной сферы данная технология была оптимизирована, например за счет совмещения жидкости с инородными элементами. Кроме этого, гидроабразивная резка металла предполагает подачу струи под сильным давлением, в результате чего достигается и высокая скорость обработки.

Особенности технологического процесса

Как уже отмечалось, технология базируется на принципе естественной эрозии. То есть физическое воздействие на обрабатываемый материал происходит за счет высокоскоростной струи, смешанной с твердыми абразивами. В ходе операции скоростной поток твердофазных элементов выполняет отрыв и унос из места обработки мелких частиц металла. Эффективность, с которой происходит гидроабразивная резка металла, зависит от множества параметров организации данного процесса. Например, имеет значение состав струи, расход воды и сила давления. Отдельного внимания заслуживает и абразивный материал – специалисты подбирают фракцию в соответствии с требованиями к характеристикам раскроя.

Очистка скважин. Способы очистки скважин

Очистка скважин должна начинаться с определения причины загрязнения. Привести к подобным…

В отличие от других методов обработки данная техника не предполагает деформирующего и теплового воздействия. Это значит, что гидроабразивная резка металла позволяет сохранять первоначальные физико-механические качества заготовки. Но для достижения ожидаемого результата необходимо использовать специальное оборудование.

Оборудование для резки

Обычно для выполнения таких операций применяют специальные установки. В качестве их основы выступают несущие опоры из нержавеющего металла. Для поддержания заготовок применяются быстросменные ребра, которые также позволяют защищать опоры от воздействия рабочей струи. В целях обеспечения защиты рабочего участка от пыли и шума станок также снабжают механизмом быстрого управления водой. То есть в процессе операции обрабатываемый материал может полностью находиться в водной среде. Что касается эксплуатационных возможностей, то станок гидроабразивной резки металла дает возможность справляться с нержавеющей сталью толщиной до 200 мм. Примечательно, что показатели твердости материала для станков такого типа не имеют значения. Тонкая высокоскоростная струя диаметром в 1 мм способна выполнять четкую резку с высоким допуском.

Рейсмусовый станок сделать самому своими руками. Схема…

Деревообрабатывающие станки (рейсмусовые) хорошо подходят для распила заготовок различного размера….

Вспомогательные устройства

С целью повышения точности резки некоторые модели станков обеспечиваются и устройствами позиционирования. Их представляют индуктивные линейные сенсоры, с помощью которых оператор может достичь повышенной точности фиксации. Правда, многое зависит и от выполнения осей перемещения – в лучших моделях комбинация направляющих и датчиков позиционирования дополняется плавностью хода и оптимальной скоростью движения. Также установка гидроабразивной резки металла может комплектоваться баком для абразива. В процессе работы он автоматически пополняет запасы этого компонента, ориентируясь на информацию датчиков контроля.

Ручные станки для резки

Обычно к этой категории станков относят модели, не имеющие ЧПУ. Иными словами, управление рабочим процессом в определенной мере перекладывается на оператора. Пользователь своими руками должен выставлять угол наклона резки, а в некоторых случаях и фиксировать позицию функциональной установки. Но при условии соблюдения правил эксплуатации в этом случае также можно рассчитывать на высокую точность, с которой будет выполнена гидроабразивная резка металла. Оборудование без программного обеспечения снабжается теми же техническими узлами, что и более совершенные модели. Поэтому теоретически качество выполнения должно сохраняться на оптимальном уровне. Более того, в некоторых ситуациях самостоятельная настройка и контроль резки позволяют достичь более высоких результатов обработки.

Интересное кухонное оборудование: лапшерезка ручная

Современная промышленность выпускает самые разные виды бытовой техники, призванной облегчить труд…

Техника выполнения резки своими руками

Управление процессом резки в ручном режиме предусматривает, что пользователь будет самостоятельно осуществлять подачу заготовок и контролировать их передвижение с позиционированием. Также в некоторых случаях в перечень операторских задач входит и регуляция системы охлаждения. На практике гидроабразивная резка металла своими руками выполняется посредством специальных кнопок. Например, для позиционирования оператор должен ввести несколько значений по координатам. Но даже ручное управление полностью не избавлено от контроля со стороны электронной системы. Так, при вводе ошибочных данных техника возвращает значения рабочих показателей в исходное положение.

Плюсы и минусы технологии

К достоинствам резки такого типа можно отнести четкость линии раскроя, возможность справляться практически с любыми металлами, а также взрыво- и пожаробезопасность операции. Среди недостатков такой обработки отмечают низкую скорость при работе с тонколистовой сталью, невысокий уровень износостойкости функциональных элементов и дороговизну расходного материала, то есть абразива. Тем не менее экономически технология себя оправдывает. Например, услуги гидроабразивной резки металла позволяют качественно справиться с ответственными операциями при подготовке материала для последующего монтажа. Более того, сэндвич-панели, сотовые листы и другие ячеистые стройматериалы можно резать только таким способом. Для повышения производительности многие компании также практикуют и пакетную резку, что позволяет экономить время.

Заключение

Режущие качества абразивных материалов давно используются в разных сферах. На схожем принципе, в частности, работает пескоструйный инструмент, позволяющий выполнять качественную и быструю шлифовку поверхностей. В свою очередь, гидроабразивная резка металла обеспечивает высококачественный результат в работе с разными листами и конструкциями. Кроме точности выполнения раскроя можно отметить и отсутствие вредных процессов, которыми сопровождаются традиционные способы обработки. В частности, тепловые и механические воздействия лишь в редких случаях позволяют обойтись без деформации зоны, окружающей место реза. Но расплачиваться за качественный результат гидроабразивной обработки приходится высокими затратами на расходный материал – чем эффективнее абразив, тем выше его цена.

Гидроабразивная резка своими руками с помощью станка

Гидроабразивная резка металла – один из ключевых способов разделки металла, без которого не может обойтись металлообрабатывающая промышленность. Существуют самые различные станки для гидроабразивной резки, которые часто превосходят по качеству обработки аппараты плазменной резки.

Стоит отметить, что гидроабразивная резка пользуется спросом не только в сфере машиностроения. Впервые такой способ обработки металла был использован американской авиастроительной компанией и с того времени широко используется во всем мире.

1. Особенности гидроабразивной резки
2. Классификация устройств
3. Устройства с ручным управлением
4. Аппараты с ЧПУ
5. Область применения и особенности функционирования
6. Эксплуатация станка и его конструктивные особенности

Особенности гидроабразивной резки

Технология гидроабразивной резки играет значительную роль в ходе обработки толстостенных заготовок из различных типов металла. Специалисты отмечают особую роль установок для гидроабразивной резки при создании труб разных диаметров и видов. Технология позволяет обрабатывать металл таким образом, чтобы на заготовках не оставалось окалин и других последствий резки.

Несмотря на относительно высокую стоимость аппаратов данного типа, они довольно просты в применении и не требуют дополнительных узлов для крепления обрабатываемых заготовок. К тому же при работе с гидроабразивными станками не создаются тучи пыли из отходов производства. Поскольку режущий инструмент фактически отсутствует, то не надо заниматься его заменой или следить за его остротой.

Абразивная резка металла осуществляется струей воды и абразивными элементами. Это позволяет не замедлять скорость обработки материалов, даже если они обладают очень заметными габаритами.

Точность и универсальность гидроабразивной резки позволяет работать не только с металлами, но и со стеклянными, пластиковыми и деревянными деталями. К тому же оборудование для гидроабразивной резки отличается безопасностью при работе и может быть установлено практически на любых производствах.

Классификация устройств

Гидроабразивные станки часто делят на ручные аппараты и устройства с числовым программным обеспечением (ЧПУ).

Конструкция абразивных станков для резки металла заметно сказывается на их технических характеристиках и производственной мощности.

Устройства с ручным управлением

Станки без ЧПУ полностью управляются оператором, который выставляет все параметры будущей обработки деталей. Кроме того, определенные этапы работы с заготовками оператору придется осуществлять самостоятельно. Но такие устройства имеют и целый ряд преимуществ:

1. Относительно низкая цена.
2. Одинаковое качество гидроабразивной резки титана, алюминия и других материалов.
3. Простата в уходе и управлении, которая не требует от оператора больших знаний и опыта работы в области металлообработки.
4. Достаточное количество функций, которые позволяют создавать простые детали с правильными геометрическими формами.

Аппараты с ЧПУ

Числовое программное обеспечение, установленное на гидроабразивных станках, значительно повышает их функциональность и производственную эффективность. Станки с ЧПУ позволяют качественно обрабатывать все виды металлических заготовок и делать это с высокой точностью. Автоматизированные аппараты обладают следующими преимуществами:

• Программное обеспечение позволяет создавать в заготовках отверстия необходимого диаметра.
• После завершения всех установленных операций, деталь не нуждается в дополнительной обработке.
• Программное обеспечение позволяет выбрать индивидуальный режим обработки для каждой заготовки. Аппарат сам подберет необходимые показатели струи и другие параметры.
• Аппараты с ЧПУ могут контролировать качество среза и самостоятельно менять его в соответствии с установленной программой и последовательностью действий станка.

В то же время такое устройство имеет и ряд существенных недостатков. Во-первых, стоимость гидроабразивного станка с ЧПУ значительно превышает цену на ручной аналог. Во-вторых, чтобы правильно задать параметры выполняемых работ, оператор должен обладать определенными знаниями в области металлообработки и опытом создания деталей на автоматизированных станках.

Область применения и особенности функционирования

Гидроабразивные станки считают наиболее подходящим средством для раскройки металлопроката, но их широко используют и в других целях. Вот наиболее распространенные методы применения данных устройств:

1. Станки с ЧПУ позволяют создавать довольно сложные геометрические формы без постоянного контроля и участия со стороны оператора. Кроме того, программа, установленная на таком станке, значительно улучшает точность его работы.
2. Готовые заготовки не требуют дополнительной шлифовки и других видов финишной обработки. Работу можно делать под необходимым углом наклона и это не скажется на качестве.
3. Технология абразивной резки позволяет работать с деталями большой толщины. Для разных металлов показатели будут разными. Например, для титана – 1,5-2 см, а для меди – 5 мм.
4. При помощи абразивных станков создают предметы дизайна и различные украшения, но для этого используют специальные модификации гидроабразивных устройств.

Принцип работы данных аппаратов базируется на подаче воды под высоким давлением. Кроме воды, для гидроабразивной резки используют гранатовый песок. Вода и добавочные компоненты хранятся в отдельных емкостях и только в процессе резки смешиваются в единую струю. Качество обработки деталей таким устройством очень похоже на разрезание металла лазером. Регулировка параметров струи позволяет обрабатывать заготовки под необходимыми углами.

Видео: резка водой с точностью скальпеля — гидроабразивная резка металла.

Эксплуатация станка и его конструктивные особенности

Строение данного аппарата таково, что сделать его своими руками и в домашних условиях практически невозможно. Более того, даже станки от непроверенных производителей могут быть опасными в использовании или просто низкого качества. Это будет сказываться на обработке заготовок и на сроках эксплуатации изделия.

Но даже качественные гидроабразивные станки требуют качественного ухода за собой. В первую очередь следует обратить внимание на изношенные элементы конструкции и расходные материалы.

Стоит отметить, что мощные станки расходуют довольно большое количество абразива за несколько минут работы, поэтому менять его придется относительно часто. В инструкции к любому устройству вы найдете информацию о том, какие микрочастицы лучше всего использовать, чтобы работать с максимальной эффективностью.

Особое внимание рекомендуют обращать на качество воды, которое используется во время работы с устройством. Перед применением жидкость проходит специальную фильтрацию и только после этого ее задействуют в процессе обработки деталей. Использование некачественной воды отрицательно сказывается на резке заготовок и на длительности эксплуатации самого станка.

Чаще всего в аппаратах данного типа ломается механизм подачи абразива и направляющие трубы. Важным элементом данного устройства является насос, без которого не удастся сохранить нормальное давление внутри станка, что крайне отрицательно повлияет на качество обработки.

Republished by Blog Post Promoter

Можете ли вы сделать гидроабразивный резак за несколько сотен долларов?

Наука
мастерская

3 августа 2017 г.

Если вы никогда не видели Applied Science, канал Бена Красноу на YouTube , вам нужно подписаться на него прямо сейчас. Бен снимает увлекательнейшие видеоролики, посвященные практическому применению науки и высоких технологий. Каким бы ни был предмет, он терпеливо, четко и методично рассказывает о предпринятых им экспериментах, оборудовании, которое он использовал, о том, что он обнаружил, с какими проблемами столкнулся и к каким выводам пришел из своих усилий. Я чувствую себя умнее и лучше понимаю, как на самом деле устроен мир вокруг меня после просмотра видео Бена.

В этой части Прикладная наука Бен делает кое-что действительно примечательное. Он создает полезный гидроабразивный резак, способный резать металл, дерево и другие материалы. Он достигает этого, используя установку, которую собрал всего за несколько сотен долларов. Сердцем системы является мойка высокого давления Sun Joe, которую он купил за 150 долларов на Amazon . Коммерческий гидроабразивный резак стоит десятки тысяч долларов. Даже супердешевый резак, такой как Wazer, собранный на Kickstarter несколько лет назад, продается за 60000 долларов.

Самодельная установка Бена может и не выглядит особенной, но свою работу она выполняет. На видео вы видите, как он прорезает 1/16-дюймовый алюминий (со скоростью ~ 2″/мин с 0,4 фунта/мин абразива при 3200 psi), 1/8-дюймовый алюминий (примерно на 1/2 скорости резания, абразив и одинаковые значения), 3/8″ твердая древесина, пенопласт (в режиме только воды/без абразива) и хлеб (да, хлеб).

Водорез, который он создает, в основном состоит из мойки высокого давления (в которую ему пришлось внести несколько простых модификаций), водяного отверстия, смесительной трубки (сопло), режущей головки, фитингов высокого давления, манометра, и клапан. Он получил большую часть этих деталей у AccuStream (поставщик запчастей для гидроабразивной резки) и у McMaster-Carr.

Что касается бункера для абразива, после изучения коммерческих бункеров он понял, что они в основном представляют собой ванну с гравитационной подачей с отверстием в дне (и средством регулировки количества абразива). Итак, он сделал свой собственный. Список используемых деталей и ссылки на поставщиков приведены в описании к видео.

Бен приходит к выводу, что, в общем, такая крутая, самодельная установка вполне пригодна для использования. Он не может резать со скоростью коммерческой машины, но для хобби и использования в небольших магазинах это может быть просто билет. Вы точно не сможете побить цену! В конце видео Бен рассказывает о том, как он мог бы вывести его на новый уровень, оснастив его дешевой станиной с ЧПУ, чтобы сделать резку автоматизированной и управляемой компьютером. Также имеет смысл создать какую-то изоляцию для всего устройства, если вы планируете использовать устройство для реальной повседневной работы.

Обсудите эту статью с остальным сообществом на нашем сервере Discord!Tagged Desktop Cutter самодельные инструменты гидроабразивная резка

?>

Вы действительно режете водой?

5 самых распространенных вопросов по гидроабразивной резке – часть первая из пяти

Технология гидроабразивной резки одновременно завораживает и сбивает с толку, особенно тех, кто впервые о ней узнает. В этой серии мы ответим на вопросы, которые наши эксперты слышат чаще всего, и раскроем стоящую за ними науку и технологии. Давайте начнем. Вопрос №1: Вы действительно режете водой? Гидроабразивная резка — впечатляющая технология.

Не имеет значения, пользуетесь ли вы им уже 30 лет или сталкиваетесь с ним впервые — удивительно думать, что каждый день водопроводная вода, смешанная с песком, может резать сталь толщиной 24 дюйма или как вода сама по себе может нарезать куриные наггетсы, но гидроабразивные станки надежно выполняют эту функцию изо дня в день.

Видите ли, мы привыкли, что вода мягкая. Мы купаемся в нем, мы пьем его, наряду с множеством других повседневных дел. И, хотя мы полностью осознаем, что вода может находиться под высоким давлением для очистки или тушения пожаров, мысль о том, что она может что-то разрезать, ощущается на следующем уровне. Неудивительно, что один из наиболее частых вопросов, с которыми мы сталкиваемся как специалисты по гидроабразивной резке, звучит так: «Вы действительно режете водой?»

Если коротко, то да! Давайте углубимся в науку, лежащую в основе одного из самых универсальных доступных решений для станков.

Гидроабразивная резка с использованием процесса сверхзвуковой эрозии. Подумайте о Гранд-Каньоне, созданном природой путем эрозии. При гидроабразивной резке мы используем тот же процесс и принципы, но с ускорением до сверхзвуковых скоростей.

С помощью воды сверхвысокого давления (находящейся под давлением 60 000 фунтов на квадратный дюйм или выше в насосе сверхвысокого давления) мы создаем высокоточный водоструйный поток, который быстро и с впечатляющей точностью разрушает материал для создания желаемой детали.

Используя только воду, мы можем резать мягкие материалы, такие как пенопласт, резина, изоляция, мягкий пластик и, например, продукты питания. Общее эмпирическое правило: если вы можете резать лезвием бритвы или ножом, вы можете резать водой только с помощью водомета.

Возможно, еще более удивительным является то, что помимо мягких материалов гидроабразивная резка также используется для резки сложных твердых материалов. Интересно, как это возможно?

В начале 1980-х годов компания Flow и доктор Мохамед Хашиш разработали абразивно-струйную резку, добавляя абразивный песок в поток мощной гидроабразивной резки.