Waterjet ima dvije glavne prednosti u odnosu na druge tehnike rezanja: svestranost i jednostavnost.
Njegova svestranost ilustrirana je raznolikošću materijala i debljina koje se mogu rezati na vodenom mlazu, ali njegovu jednostavnost najbolje ilustrira usporedbom vodenog mlaza s laserom, plazmom i plamenom rezanje.
Waterjet vs. Laser
Kod laserskog rezanja fokusirani snop svjetlosti koristi se za topljenje, sagorijevanje ili isparavanje materijala koji se reže. Laser može biti statičan, s materijalom koji se kreće ispod njega, ili se može kretati po materijalu koji ostaje fiksiran. U potonjem slučaju, potrebna je dodatna optika za kompenzaciju promjena udaljenosti od emitirajućeg kraja lasera.
Iako se lasersko rezanje često smatra komplementarnim vodenim mlazom, mnoge trgovine koriste obje tehnologije, ali ovo drugo ima određene prednosti u odnosu na prvo.
“U usporedbi s laserom, na primjer, kada pogledate titan ili nehrđajući čelik ili aluminij, kapacitet je ograničen s obzirom na debljinu. Mislim da je najveća debljina općenito oko inča i četvrtine do inča i pol ”, rekao je Wirtanen.
“Presjekli smo materijal debljine osam ili devet inča. Kada pogledate mogućnosti lasera, općenito se razumije da postoji poteškoća u obradi reflektirajućih materijala, poput aluminija ili bilo kojeg od žutih metala poput bronce ili bakra ”, dodao je.
Drugim riječima, materijali i debljine materijala koje je teško ili nemoguće izrezati laserom obično predstavljaju male poteškoće za mlaz vode. Ova sposobnost rezanja debelih materijala jedan je od razloga zašto je vodeni mlaz popularan izbor za grubu obradu dijelova – površinska obrada je drugi.
“Lijepa stvar pri dovršavanju grubog reza mlazom vode na mlinu je to što je to djevičanska površina koja je prošla kroz proces erozije”, rekao je Burnham. “Ako pokušate grubo rezati plazmom ili laserom, a zatim to završite na mlinu, uklanjate materijal otvrdnut radom i otvrdnut toplinom.”
Ovo donosi jednu od najvećih prednosti rezanja vodenim mlazom, a to je nepostojanje zona pogođenih toplinom (HAZ). Ovo predstavlja problem za lasersko rezanje i drugu konkurentnu tehnologiju proizvodnje: plazma rezanje.
Waterjet vs. Plasma
Rezanje plazmom radi na elektroprovodljivim materijalima pomoću ubrzanog toka plina koji se pregrijava u plazmu pomoću luka električne energije. Plazma topi materijal dok se kreće dovoljno brzo da otpuhne rastaljeni metal od područja rezanja.
Iako je obično brže od vodenog mlaza, rezanje plazmom pati kada je u pitanju površinska obrada.
„Plazma može nadmašiti vodeni mlaz s obzirom na brzinu, ali je kvaliteta rezanja daleko lošija“, rekao je Wirtanen. “S obzirom na kvalitetu rubova, sposobnost tolerancije i sekundarne operacije koje su potrebne s plazmom, ne vidite one sa mlazom vode.”
HAZ čini sekundarne operacije za rezanje plazmom (i laserom) još problematičnijim, jer zraci mogu očvrsnuti površine i učiniti ih lomljivijima. To pak otežava dovršavanje sekundarnih operacija, poput tapkanja ili kosine.
Još jedna prednost koju mlaz vode ima u odnosu na plazmu je sposobnost rezanja materijala koji se lako ne tope, poput granita, ili materijala koji se uništavaju topljenjem, poput laminata.
Waterjet vs. Flame Cutting
Rezanje plamenom, koje se koristi samo za željezo i čelik, uključuje zagrijavanje metala na visoke temperature, a zatim uvođenje kisika kako bi se metal otopio za rez. Zagrijani metal reagira na kisik i stvara željezov oksid, koji ima nižu točku taljenja od samog metala.
Još jednom, primarna prednost koju vodeni mlaz ima u odnosu na ovu konkurentnu tehnologiju rezanja je njegova sposobnost rezanja više od željeza i čelika.
Za razliku od rezanja plamenom, koje stvara zone zahvaćene toplinom, rezanje vodenim mlazom ne zagrijava značajno materijal koji se reže. Iako se može zagrijati do 120 ° F (49 ° C) za vrijeme probijanja, materijal se zagrijava samo nekoliko stupnjeva tijekom rezanja.
Vodeno rezanje je također preciznije od rezanja plamenom, a prvo ostavlja gotovo pjeskarenu završnu obradu, što je značajno glatkiji od grubih rubova proizvedenih rezanjem plamenom. Manja rupa proizvedena vodenim mlazom je još jedna prednost, posebno pri rezanju skupih materijala.
