Förbättrad materialåtervinning och användning med vattenstråle-skärning
Vid bearbetning av dyra material är det viktigt att minimera avfallet. Följande fall visar hur vattenstråleteknik kan producera Inconel-cylindrar och spara material i processen. Genom att använda vattenstråleteknik för att skära ut hål i stället för att borra dem kan resterande material lagras, formas och återanvändas. Detta ger inte bara bättre ekonomi utan även nya produktmöjligheter.
Resultaten motsvarar utmaningen
Det här fallet handlar om att skära ut hål med en diameter på upp till 127 mm (3 tum) i 152,4 mm (5 tum) breda Inconel-cylindrar. Toleranskraven är höga och fram till nyligen har bearbetningen utförts genom borrning. Eftersom hålens omkrets är mer än 50% av materialets diameter blir borrning en förlust av en bra del (36%) av materialet.
De smala snittena (1–1,5 mm) och den fina kantningen vid vattensjötillverkning ger flera återanvändningsmöjligheter. I stället för att bara borra ett hål skär vattensjötekniken ut tre separata delar från originalmaterialet, ungefär som att stapla en rysk Matryoshka-docka. Resultatet är restmaterial som kan återvinnas i stället för att slängas bort.
Detta är en noggrann process med stor potential att spara material. Framgången beror på rätt skärningsparametrar samt maskinens prestanda och precision. Utmaningen är att uppnå ett resultat som ligger inom toleransgränserna samtidigt som noggrannheten bibehålls över tid.
En standardlösning med en twist
Lösningen bygger på en Water Jet Sweden H-modell med en 2 x 1 m (6,6 x 3,3 ft) bordsyta. Det är en standardmaskinmodell, men den erbjuder en komplett arbetsstation för alla typer av vattenstrålsågning med hög tolerans i 2D.
Skärområdena på 152 x 203 mm (5 x 8 tum) kräver inte en stor arbetsyta. Trots höga toleranskrav är denna standardmaskinstorlek därför mer än tillräcklig. Den är anpassad till den specifika bearbetningsprocessen för att underlätta och praktiskt hantera materialet. Att använda en standardmodell innebär också att denna lösning är både kostnadseffektiv och välbevisad och garanterar god prestanda över tid. H-modellen är utrustad med valbart extra högt skärtryck. En KMT Pro 3 60 HP ger 6200 bar vattentryck, vilket ger snabbare bearbetning och jämnare skärytor, även med tjockare material.
H-modellen är en verklig, högpresterande CNC-maskin. Den levereras med FANUC OiF CNC-styrenheter och en Fanuc 8,5-tums pekskärm med en lättanvänd layout, särskilt utformad för vattenstråleskärning.
Anpassade tankar och inventarier
För att kunna skära de tjocka cylindrarna med upp till 6200 bar har denna H-modell-lösning utökats med en anpassad tank, designad för en effektiv och smidig produktionsprocess. Lösningen inkluderar även extra stänkskydd på sidorna och ett specialmunstyck som sprider vattnet horisontellt. Vid skärning av tjockare material är detta viktigt för arbetsmiljön, eftersom vattenstrålen ofta avböjs. För att säkerställa både hög precision och repeterbarhet är tanken utrustad med ett integrerat fästanordningssystem som består av tre delar: en fästningsbänk, en palettfäste och materialhållare.
Ställningsbänken Anslutningen till tanken görs med speciella fötter för bättre stöd och maximal stabilitet och repeterbarhet.
Palettfästet Är utformad för att lätt kunna flyttas in och ut ur tanken. Specialkoniska styrningar justerar automatiskt positionen i startpositionen på fästet.
Materialhållarna De är utformade för att hantera olika artikeldiametrar och tåla tuffa tillverkningsförhållanden. Lätt lastning och lossning ger en effektiv arbetsflöde och tillverkningsprocess.
För att klara av den kontinuerliga slitage som orsakas av både vatten och sand är den specialanpassade tank- och fästlösningen tillverkad helt i rostfritt stål.
Tillval är standard
“Tack vare den anpassade tanken och den speciella fästlösningen är vår maskin H-modell nu en förbättrad arbetsstation som utför en mycket specifik och noggrann produktionsprocess”, säger Tony Rydh, CTO och grundare av Water Jet Sweden. Rydh fortsätter med att förklara att “både tanken och fästsystemet är utformade för enkel användning och smidig lastning och lossning med en specialutformad gaffeltruck. Den robusta konstruktionen innebär hållbarhet som kan stå emot år av skärande i tuffa tillverkningsmiljöer. Slutligen ger den förbättrad ekonomi och nya möjligheter för framtiden. Det enklaste sättet att spara material är att sluta slösa det!”, avslutar Rydh.
