Jet d'eau générique. Avec l'aimable autorisation de la société OMAX UNE jet d'eau est un outil utilisé dans les ateliers d'usinage pour découper des pièces métalliques avec un jet d'eau à (très) haute pression. Aussi incroyable que cela puisse paraître, si l'eau coule assez vite, elle peut couper le métal.
Pensez à un jet d'eau comme quelque chose avec environ 30 fois la pression de la baguette de la laveuse à pression à votre lave-auto local. Le lavage à haute pression dans les lave-autos est un exemple quotidien d'un film de saleté "coupé" sur le corps, roues et pneus d'une automobile.
La clé pour couper le métal avec de l'eau est de garder le spray cohérent. Les jets d'eau sont capables de couper car le jet est canalisé à travers une buse bijou très étroite à une pression très élevée pour garder le jet cohérent. Contrairement aux coupeurs de métaux, un jet d'eau ne s'éteint jamais et il ne peut pas surchauffer.
Les jets d'eau à basse pression ont été utilisés pour la première fois pour extraire l'or en Californie en 1852. Des jets de vapeur et d'eau chaude ont été utilisés au début des années 1900 pour le nettoyage. Les jets d'eau à haute pression ont été utilisés pour l'exploitation minière dans les années 1960, et il y a environ 10 ans, l'industrie a commencé à utiliser des jets d'eau pour la découpe. Les jets d'eau abrasifs (jets abrasifs) ont été utilisés pour la première fois dans l'industrie vers 1980.
Autrefois, une seule pièce de métal pouvait être coupée à la fois avec une scie ou un autre procédé mécanique de coupe de métal. C'était chronophage et coûteux. La découpe au jet d'eau et au jet d'abrasif commandée par ordinateur est aujourd'hui utilisée dans l'industrie pour découper de nombreux matériaux mous et durs. Le mélange eau-abrasif ordinaire quitte la buse à plus de 900 mph. Les dernières machines peuvent couper à moins de deux millièmes de pouce, et avoir des vitesses de jet autour de Mach 3.
Les jets d'eau peuvent couper :
Un jet d'eau peut couper un "sandwich" de différents matériaux jusqu'à quatre pouces d'épaisseur. Cette inodore, un processus sans poussière et relativement sans chaleur peut également couper quelque chose d'aussi fin que cinq millièmes de pouce. Le petit courant de jet permet à la première coupe d'être également la surface finie finale. Ce processus de coupe unique permet d'économiser les coûts de matière et les coûts d'usinage. Par exemple, l'ingénieur donne simplement un dessin d'engrenage à l'atelier de découpe via une disquette ou un e-mail et récupère l'engrenage fini.
Machine à jet abrasif avec une zone de coupe carrée de 26 pouces. A noter le réservoir de sable abrasif grenat rougeâtre. Avec l'aimable autorisation de la société OMAX Les jets d'eau coupent des matériaux plus doux, tandis que les jets abrasifs sont utilisés pour les matériaux plus durs. La coupe proprement dite est souvent effectuée sous l'eau pour réduire les éclaboussures et le bruit. Des vitesses d'avance plus rapides sont utilisées pour empêcher le jet de couper complètement.
La pression de l'eau est généralement comprise entre 20, 000 et 55, 000 livres par pouce carré (PSI). L'eau est forcée à travers un orifice (trou) de 0,010" à 0,015" de diamètre dans un bijou.
Un jet d'eau peut enlever l'écorce d'un arbre à une distance de 40 pieds si l'on modifie la chimie de l'eau plate en ajoutant SUPER-WATER®, disponible auprès de Berkeley Chemical Research. Le SUPER-WATER® est un produit chimique polymère soluble qui agit comme une série de colonnes vertébrales moléculaires ou de barres de renforcement en béton qui lient les molécules d'eau individuelles ensemble d'une manière plus structurée pour former un jet cohérent. Imaginez le potentiel de réduction des mauvaises herbes en bordure de route.
Pièces découpées au jet d'abrasif. Avec l'aimable autorisation de la société OMAX Un jet abrasif peut couper du titane d'un demi-pouce d'épaisseur à une vitesse de 7 pouces par minute lorsqu'une pompe de 30 HP est utilisée. Le jet abrasif se déplace d'une manière très similaire à un traceur à plumes ralenti.
Les jets abrasifs ont été utilisés pour :
Industries pouvant utiliser les technologies jet d'eau abrasif et jet abrasif :
Clique le lecture de la pression pour voir et entendre un clip vidéo de 5 secondes d'un jet abrasif de Flow Corporation. Une pompe de 50 CV en crée 52, Pression de 400 PSI pour un jet d'eau et un mélange abrasif de grenat pour couper l'acier de 1/16 de pouce. Ce jet abrasif a un orifice interne en rubis de 0,013" pour produire un jet d'eau de 0,040" de diamètre. Cherchez quelques étincelles à voler!
Remerciements particuliers à ADR Hydro-Cut, Morrisville, NC., Carl Olsen de WaterJets.org et W. Glenn Howells de Berkeley Chemical Research, Inc. pour l'aide technique avec cet article.
