مزاياي ماشين کاري با جت مواد ساينده ومقايسه آن با روش هاي ليزر،اسپارک،پلاسما،برش با گاز،فرزکاري

Just Some of the Advantages of using Waterjets …

چکيده

در اين مقاله ابتدا به ذکر پاره اي از مزاياي روش ماشين کاري وساخت وتويلد قطعات با استفاده از تکنولوژي جت مواد ساينده پرداخته وسپس آن را با

ديگر روش هاي ماشين کاري از قبيل ليزر،اسپارک،پلاسما،برش با گاز،فرزکاري مقايسه خواهيم نمود.

 واژه هاي کليدي:

جت مواد ساينده-ليزر-اسپارک-پلاسما-برش با گاز-فرزکاري

 تکنولوژي جت مواد ساينده ارزان تر از ديگر فرآينده هاي مشابه مي باشد وقادر است تقريبا هر نوع ماده اي را ماشين کاري کند از قبيل:فولادهايي که ابتدا توسط

 عمليات حرارتي سخت شده اند،فولادهاي نرم  وساده کربني،تيتانيوم،آلياژهاي(نيکل،آهن،کرم معروف به اينکونل)،مواد هاستلوي،فولاد ضد زنگ

 گروه3،4 مس،برنج،آلومينيوم،مواد شکننده شبيه شيشه،سراميک،چيني،سنگ،مواد چند لايه،مواد قابل اشتعال،در مورد فولادها نيز نوع وسختي  آنها   مهم    نبوده

 واغلب وبيشتر آنها با سرعت برشي يکسان بريده خواهند شد.برش مواد کلفت يا نازک،ساخت انواع قطعات واشکال فقط با استفاده از يک ابزار:

-      داراي ايمني بالايي بوده وتوليد بوهاي نامطبوع وحتي آتش سوزي نداشته وبراي حفاظت وايمني دست هاي اپراتور مناسب بوده وليکن با اين حال بايستي

 مراقبت هاي لازم اعمال گردد.

-      ضرر وزياني براي محيط زيست به همراه نخواهد داشت.

-      تعمير ونگهداري نازل آنها ساده تر از دستگاه ليزر مي باشد هر چند تعداد دفعات تعمير آن ممکن است بيشتر باشد.

-      تلرانس ايجاد شده روي قطعات نازک خوب بوده و روي قطعات ضخيم تر از 5/0 اينچ بهتر خواهد بود.

-      ميزان انحراف جت ساينده خيلي اندک بوده حتي هنگام برش بر روي سطوح غير يکسان.

-      با وجودي که اغلب روي مواد نازک تر سرعت ليزر بيشتر است وليکن:

الف)در صورتي که به جاي خريد دستگاه ليزر،خريد چندين(دو يا سه)دستگاه واتر جت ارزان تر بوده وکارها ساده تر وسريع تر انجام خواهد شد.

ب)مي توان چند ماده خام را روي هم قرار داده وبنابرين چندين قطعه نازک را به صورت همزمان ماشين کاري نمود.

ج)روي يک دستگاه مي توان چند کله گي قرار داده تا به صورت موازي کار کنند.

-      امکان برش رنج وسيعي از ضخامت ها را با تلرانس قابل قبولي،تا ضخامت 2 اينچ فراهم مي کند.

-      تا 5 اينچ يا بيشتر در صورتي که تلرانس زياد مهم نباشد يا ماده قطعه کار نرم باشد.

-      هيچ گونه توليد حرارت بر روي قطعه نداشته وهيچ ناحيه اي از قطعه تحت تاثير حرارت قرار نمي گيرد زيرا اين روش فرآيند برش سرد ميباشد.

-      هيچ گونه تنش مکانيکي در فطعه به وجود نخواهد آمد.

-      تقريبا مي توان هر شکلي را با آن توليد کرد.

-      فقط يک ابزار به کار مي رود ونيازي به تغيير ابزار وجود نخواهد داشت.

-      صافي سطح قطعه کار خوب بوده ونيازي به عمليات پرداخت کار نمي باشد.

-      فرآيند تميز وعاري از هر گونه روغن،چربي وگريس مي باشد.

-      نياز به ايجاد سورخ اوليه نمي باشد(خودش اين کار را انجام مي دهد).

-      امکان ايجاد شيارهاي باريک

-      امکان بازيافت واستفاده مجدد از مواد خام برش خورده وباقي مانده

-      سهولت در يادگيري وراه اندازي سيستم هاي مدرن.

-      بدون هيچ گونه تلاش اضاي مي توان خط توليد را از تکي به توليد انبوه تبديل نمود.

-      ايمني يالاي فرآيند به خاطر قابليت عدم تراکم پذيري آب و در نتيجه عدم خطرات ناشي از انفجار وترکيدگي.

-      لبه هاي برش خورده صاف بوده واثرات پليسه پليسه وزبري روي آنها مشاهده نمي شود.

-      امکان برش مواد کامپوزيتي.

-      ماشين کاري قطعات نازک که روي هم قرار داده شده اند به صورت همزمان انجام مي شود.

-      و...

مقايسه توليد فرآيند واتر جت ساينده با ليزر:

-      واتر جت ساينده مي تواند بسياري از موادي را که ليزر نمي تواند ماشين کاري کند،ماشين کاري کند.خصوصا موادي که خصوصا موادي که خاصيت بازتابندگي وانعکاسي دارند از فبيل:آلومنيوم ومس.

-      يکنواختي قطعه کار براي فرآيند واتر جت ساينده چندان اهميت ندارد.

-      جت ساينده هيچ گونه افزايش دمايي بر روي قطعه نخواهد داشت،بنابرين هيچ گونه پيچيدگي حرارتي يا سخت شدگي در قطعه نخواهيم داشت.

-      تلرانس توليدي توسط دستگاه هاي واتر جت دقيق تقريبا برابر ويا حتي بيشتر از ليزر مي باشد(به ويژه وقتي که ضخامت افزايش داشته باشد).

-      هزينه لازم جهت تجهيزاتمربوط به واتر جت معمولا خيلي کمتر از ليزر مي باشد.يعني شما با هزينه هاي که جهت خريد يک دستگاه ليزر لازم است،

مي توانيد چندين دستگاه واترجت ساينده خريداري کنيد.

-      جت ساينده مي تواند مواد ضخيم تري را ماشين کاري کند مثلا فولاد تا ضخامت 2 اينچ وآلومنيوم تا ضخامت 3 اينچ کاملا  معمولي است.

البته در مواردي فولاد تا ضخامت 10 اينچ وشيشه تا ضخات 24 اينچ را با دستگاه هاي پر قدرت برش داده اند،در صورتي که حداکثر ضخامت

برش ليزر از 5/0 تا 75/0 اينچ (12 الي 19 ميلمتر) مي باشد.

-      جت آب ساينده پيشرفته از لحاظ عملياتي خيلي آسان تر از ليزر بوده وتعميراتشان نيز به هين منوال مي باشد وبا اندک آموزش مي توان با آن کار کرد.

مقايسه جت آب ساينده با اسپارک و وايرکات:

-      جت ساينده خيلي سريع تر از اسپارک مي باشد.

-      جت ساينده مي تواند رنج وسيعي از مواد(تقريبا هر نوع ماده اي) را ماشين کاري کند.

-      يکنواختي قطعه کار اهميت چنداني ندارد.

-      جت ساينده خودش سوراخ اوليه شروع را ايجاد مي کند.

-      جت ساينده سطحي از قطعه که در حال کار کار است را دچار افزايش دما نمي کند.

-      با تکنولوژي نوين جت ساينده اين امکان فراهم است که

تلرانس تا 003/0 اينچ يا بهتر از آن حاصل گردد و در موارد خاصي نيزتا تلرانس 001/0 اينچ نيز به دست آمده است.

-      زمان زيادي جهت تنظيم دستگاه جت ساينده  مورد نياز نمي باشد.

-      بسياري از کارگاه ها علاوه بر دستگاه اسپارک و وايرکات مجهز به دستگاه جت ساينده  نيز مي باشند که اين فرآينده را مي توان به عنوان

 يک وايرکات فوق العاده پرسرعت به حساب مي آورد وبه اين معني است که خيلي از قطعاتي که مي توان با EDM توليد شوند را سريع تر وارزان تر

 با جت ساينده توليد کرد به شرطي که دقت خيلي بالا نباشد.

 مقايسه جت ساينده با پلاسما:

-      لبه قطعات توليدي با جت ساينده تميزتر وظريف تر مي

-      باشد.

-      جت ساينده دماي

-      قطعه را افزايش نمي دهد.

-      جت ساينده تقريبا مي تواند هر قطعه اي را ماشين کاريکند(هر نوع ماده).

-      جت ساينده خيلي دقيق تر مي باشد.

-      پلاسما به صورت نمونه سريع تر مي باشد

-   در مورد موادي که

-    

-   افزايش دما مضر است بايستي با جت ساينده توايد شوند.

مقايسه جت ساينده با شعله گاز:

-   لبه قطعات توليدي با جت ساينده خيلي صاف تر وتميزتر مي باشد.

-   جت ساينده به هيچ عنوان قطعه را گرم نخواهد کرد.

-   جت ساينده قادر است تقريبا هر نوع ماده اي را ماشين کاري کند.

-   جت ساينده نسبت به برش با گاز خيلي دقيق تر مي باشد.

-      جت ساينده سريع تر وارزان تر مي باشد.