Wasserstrahlschneiden. für die Werkmeister-Schule. 2. Semester2015. vorgelegt von. Martin Lechner. am

Größe: px

Ab Seite anzeigen:

Download "Wasserstrahlschneiden. für die Werkmeister-Schule. 2. Semester2015. vorgelegt von. Martin Lechner. am"

Nicole Schubert
vor 6 Jahren
Abrufe

1 für die Werkmeister-Schule 2. Semester2015 vorgelegt von Martin Lechner am Erstprüfer/in: Zweitprüfer/in: MARTIN LECHNER MALAUN STEPHAN

2 Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis... 2 Überblick... Error! Bookmark not defined. Ziele... 3 Stand der Technik... Error! Bookmark not defined. Zusammenfassung und Ausblick... 8 Literaturverzeichnis... 9 Seite 2 von 9

3 -Begrüßung- Allgemeines: Beim Wasserstrahlschneiden wird ein Material mittels, wie der Name schon sagt, Wasserstrahl getrennt. Dieser Strahl hat einen Druck von bis zu 6000 bar, und erreicht Geschwindigkeiten von bis zu 1000m/s, das ist fast die dreifache Schallgeschwindigkeit. Beim Trennen mit dieser Technik erwärmt sich das zu trennende Material kaum und daher eignet es sich, im Gegensatz zu Laserschneiden, auch zum Schneiden von gehärtetem Stahl. Durch den hohen Druck ist das Schneidwasser keimfrei, durch die sogenannte Hochdrucksterilisation. Nicht wichtig aber gut zu wissen. Um eine gute Schneidqualität zu gewährleisten und den Verschleiß zu vermindern müssen teilweise aufwändige Wasser-Aufbereitungsanlagen installiert werden, d.h. man kann nicht jedes x-beliebige Wasser verwenden. Durch die hohe Austrittsgeschwindigkeit des Wassers entstehen beim Schneiden sehr hohe Lärmpegel von bis zu 120 db. Diesen Lärm kann man z.b. vermindern indem man unter Wasser schneidet. Seite 3 von 9

3 Arten von Wasserschneiden: 1.) Reinwasserschneiden Hier wird ausschließlich Wasser ohne Zusätze von irgendwelchen Schleifmitteln zum Schneiden verwendet.

4 3 Arten von Wasserschneiden: 1.) Reinwasserschneiden Hier wird ausschließlich Wasser ohne Zusätze von irgendwelchen Schleifmitteln zum Schneiden verwendet. Dadurch ist man natürlich sehr begrenzt was die Härte des zu schneidenden Materials angeht. Durch neueste Technologien im Hochdruckpumpensektor können heute sogar harte Materialen, wie Aluminium bis etwa 4 Millimeter Dicke geschnitten werden. In der Lebensmittelindustrie als Beispiel werden durch dieses Verfahren Torten und Gebäcke portioniert. 2.) Abrasivschneiden Indem man dem Wasser so genannte Abrasive hinzufügt erhöht man die Schneidleistung merklich. Dazu zählen z.b. Granat oder Korund, mit diesen ist es möglich härtere Materialen zu schneiden, die mit reinem Wasser nicht möglich wären bzw. nicht die gewünschte Schnittqualität hätten. Zuerst wird durch die Reinwasserdüse² das unter hohem Druck stehende Wasser zu einem Strahl von ca. 0,3 mm geformt, dieser Strahl schießt mit 1000 m/s durch die Mischkammer und erzeugt so einen Unterdruck im Schneidkopf. Durch eine kleine Öffnung im Schneidkopf kann das Abrasivmittel³ in die Mischkammer gesaugt werden und mit dem Wasserstrahl vermischt werden. Das Wasser-Abrasiv-Gemisch wird durch die nachgeschaltete Abrasivdüse 4 fokussiert und tritt mit einem Durchmesser von ca. 0,8 mm aus. Das Abrasivmittel wird im Normalfall CNC-gesteuert eingespritzt. 1 Wasser unter Hochdruck 2 Reinwasserdüse 3 Abrasiv 4 Abrasivfokussierdüse 5 Führung 6 Schneidstrahl 7 zu schneidendes Material Seite 4 von 9

5 3.) Mikrowasserstrahlschneiden Hier werden wesentlich genauere Teile gefertigt, mit einer Bauteilgenauigkeit von +- 0,01mm. Die maximale Materialdicke ist abhängig vom Fokusierrohr, kann aber durchaus bis zu 40 mm betragen. Die maximale Werkstückgröße beträgt ungefähr einen halben Quadratmeter. Dieses Verfahren ist momentan die genaueste Wasserstrahlschneidtechnik. Seite 5 von 9

6 Anwendungsgebiete Einer der großen Vorteile von Wasserstrahlschneiden ist das breite Anwendungsspektrum wie z.b. Glas, Stahl, Alu, Marmor, Titan und weiche Materialien wie Schaumstoff oder Papier. Seite 6 von 9

7 Wichtige Komponenten Der Rahmen: Über den Rahmen der Maschine gäbe es viel zu sagen, doch das Wichtigste ist: Die Genauigkeit der Maschine muss gewährleistet sein. Strahlvernichter: Nach Durchtrennen des Materials hat der Wasserstrahl natürlich noch eine Restenergie, welche ganz einfach in einem Wasserbecken aufgefangen, und somit neutralisiert wird. Der Strahlvernichter darf jedoch keine Verbindung mit der Maschine haben, da sich das Wasser erwärmt und das Becken sich somit verformt. Hochdruckeinheit: Mittels Hochdruckpumpen und Druckübersetzern werden hohe, möglichst pulsationsfreie, Drücke gemacht. Um die Druckschwankungen möglichst gering zu halten werden Gashochdruckspeicher verwendet. Seite 7 von 9

8 1 Zusammenfassung und Ausblick Zusammenfassend möchte ich noch sagen dass Wasserstrahlschneiden aus meiner Sicht sehr praktisch und genau ist und je weiter die Technik fortschreitet desto höher werden die Drücke und die Dicke der zu schneidenden Materialien wird sich somit erhöhen. Vielen Dank für die Aufmerksamkeit. Noch Fragen? Seite 8 von 9

9 Literaturverzeichnis Alle Informationen stammen von Wikipedia und meinen persönlichen Erfahrungen. Alle Angaben ohne Gewähr. Seite 9 von 9

Ähnliche Dokumente

Wasserstrahlschneidmaschine AQUATIL

Wasserstrahlschneidmaschine AQUATIL Die Kraft des Wassers wird seit hunderten von Jahren durch den Menschen für Maschinen oder Antriebe genutzt. Die heutigen Möglichkeiten mit Erzeugung von höchstem Druck