برش واتر جت چگونه کار می کند؟
به طور کلی برش قطعات توسط واتر جت طی مراحل انتقال آب به پمپ فشار قوی، افزایش فشار آب توسط پمپ، انتقال آب پرفشار به نازل، افزایش سرعت آب در ورودی نازل، ترکیب ذرات ساینده با آب در میانه نازل و اعمال ترکیب آب با ذرات ساینده به روی سطح مورد نظر در خروجی نازل انجام می گیرد.
برش واترجت مکانیزم ظاهرا ساده ای دارد که با اعمال جریان آب پرفشار و پرسرعت بر روی سطح مواد کار می کند. جریان متمرکز آب، سرعت فرسایش سطح را افزایش می دهد و باعث ایجاد حفره درون ماده در کسری از ثانیه می شود.
فرایند برشکاری با جت آبی را می توان به مراحل زیر تقسیم کرد:
- آب مورد نیاز برای برش جت آب توسط یک مخزن تامین می شود. پمپ این آب را از درون مخزن به درون خود می کشد و فشار آن را افزایش می دهد.
- آب پرفشار تولید شده توسط پمپ به سمت نازل هدایت می شود. در این مسیر، آکومولاتور، خروجی پمپ را ذخیره می کند. سپس، آب پرفشار را به طور پیوسته به خطوط متصل به نازل انتقال می دهد.
- درون نازل، یک اوریفیس الماسی با قطر کوچک وجود دارد. عبور آب پرفشار از حفره اوریفیس، سرعت جریان را به میزان قابل توجهی (بیشتر از سرعت صوت) افزایش می دهد و باعث ایجاد جت آب پیوسته می شود. عملکرد اوریفیس مشابه گرفتن انگشت در مسیر جریان آب شلنگ است.
- سیستم کنترل کامپیوتری، مقدار ذرات ساینده مورد نیاز را تعیین می کند.
- جت آب پس از عبور از یک لوله ونتوری با مقدار مشخصی از مواد ساینده ترکیب خواهد شد. بین مجرای ورود مواد ساینده و اوریفیس، فاصله مشخصی وجود دارد. سرعت بالای آب خروجی از اوریفیس باعث ایجاد خلا در این ناحیه و مکش ذرات ساینده به درون نازل می شود.
- ترکیب آب و ذرات ساینده با عبور از لوله اختلاط به یک مخلوط دوغابی تبدیل می شود.
- دوغاب به وجود آماده به شکل یک جریان پیوسته و از طریق حفره انتهایی نازل، با فشار و سرعت بسیار بالا به سطح قطعه زیر نازل می کند.
- برخورد دوغاب با سطح قطعه، باعث اصطکاک بین ذرات و فرسایش سریع سطح می شود.
