Témata
Reklama

Vodní paprsek řeže filigránské tvary

Řezání drobných filigránských tvarů umožňuje nová technologie řezání materiálů vodním paprskem o průměru 0,2 mm. Další výhodou je vyšší rychlost řezání. Využití této technologie je možné na nových i na starších, v praxi již používaných strojích.

Před několika lety byla zavedena technologie řezání vodním paprskem, která zvýšila přesnost řezaných rozměrů o desetinu. Přesnost polohování paprsku byla v mikrometrech. Nově vyvinuté řezací zařízení Microwaterjet firmy Waterjet v kombinaci s novým strojem firmy Daetwyler umožnilo zmenšit průměr řezacího vodního paprsku o třetinu, tj. na 0,2 mm. Nový stroj má označení Microwaterjet F4-01. Novou technologii je možné po vhodné úpravě použít i na starších strojích.

Reklama
Reklama
Reklama
Zařízení pro řezání mikronovým vodním paprskem Microwaterjet F4 je nyní k dispozici s ještě menší tryskou a v krytovaném provedení.

Když před několika lety přišlo na trh první zařízení Microwaterjet, vyznačující se do té míry nepředstavitelnou přesností řezání, znamenalo to významný technologický skok. Průměr paprsku a tím i šířka řezané spáry se snížila z dosavadních 0,5 mm na 0,3 mm a přesnost polohování paprsku byla v rozsahu mikrometrů. Díky této extrém-ní přesnosti mohla být vyřezána součást o rozměrech 600 x 1 000 mm v toleranci s opakovatelnou přesností ±1/100 mm.

Přesnost polohování paprsku zajišťují skleněná pravítka

Základem přesnosti řezání (kromě vlastní řezací hlavy) je tuhá a přesná konstrukce stroje. Lože musí být tuhé a stabilní, příčník je uchycen na dvou sloupech, které se pohybují po loži pomocí dvou kuličkových šroubů. Přesnost polohy je odečítána po-mocí skleněných odměřovacích pravítek po celou délku pohybu. Toto provedení umožnilo nastavit polohu řezací hlavy vůči obrobku s přesností na mikrometry.

Tryska 0,2 mm pro zařízení Microwaterjet rozšiřuje spektrum použití, lze řezat malé tvarové součásti a díry o malém průměruRedukce šířky řezu představovala další vývojový krok. Sice již dříve bylo dosaženo zmenšení průměru paprsku na 0,25 mm, ale jednalo se o čistý vodní paprsek bez abraziva, kterým lze řezat pouze měkké materiály. Bylo nutné zaměřit vývoj na papr-sek tvořený směsí vody a jemného brusiva. Vyvinuté nové trysky o výstupním průměru 0,2 mm a s tím spojené zmenšení průměru řezacího paprsku poskytují uži-vateli celou řadu výhod. Tím, že je řezaná spára úzká, je možné řezat velmi malé součásti velmi komplikovaných tvarů. Výhodou je zejména možnost řezat malé vnitřní poloměry. Nejmenší díry, které lze řezat rotujícím řezacím paprskem, mají průměr 0,3 mm.

Ve srovnání s paprskem 0,3 mm je nyní řez ostřejší

Nová technologie je výhodná také tam, kde jde o řezání větších tvarů, neboť řez je ostřejší. Výsledky provedených zkoušek překvapily samotné vývojové pracovníky firmy. Další výhodou nové technologie je snížení výrobních nákladů. U trysek s prů-měrem 0,2 mm se oproti trysce s průměrem 0,3 mm snížila spotřeba vody z 0,4 na 0,17 l.min-1, spotřeba brusiva klesla z 60 na 16 g.min-1 a pro potřebný pracovní tlak paprsku 4 000 bar stačil výkon čerpadla 3 kW místo 6 kW.

Pomocí trysky 0,2 mm je možné provádět jemné a přesné řezyZmenšení průměru řezacího paprsku poskytuje zařízení Mikrowasserstrahlschnei-dens výhody pro řezání složitých výrobků. Největší síla nové technologie je v následujícím:

• mechanické zatížení obrobku je malé, proto není nutné používat složité a dra-hé upínače;
• řezaná spára má malou tloušťku;
• v řezané ploše nevznikají žádná zbytková napětí a nedochází ke změně struktury materiálu obrobku;
• součásti je možné řezat nejen rozměrově přesně, ale jakost povrchu řezané plochy je Ra = 0,8 µm;
• ve většině případů je řez bez otřepů;
• vyřezané součásti je možné použít bez drahého dodatečného obrábění;
• technologie umožňuje nejen řezat, ale je možné také gravírovat nebo vytvářet na povrchu různé struktury.

Proces řezání probíhá bez vývinu tepla, proto je tato technologie vhodná téměř pro všechny materiály, zejména pro materiály citlivé na teplo, které nelze obrábět lase-rem. Další výhodou je možnost obrábět i materiály, které nejsou elektricky vodivé a u kterých nelze použít technologii elektroerozivního obrábění. Řezání vodním pa-prskem je vhodné pro výrobu jednotlivých součástek i pro sériovou výrobu, kdy je nutné vyrobit součásti rychle, protože tato technologie nepotřebuje žádný nástroj, je nutné pouze sestavit program.

Přesné řezání vodním paprskem je vhodné také pro speciální materiály

Příkladem obrábění speciálních materiálů se speciálními požadavky na kvalitu i ja-kost řezu mohou být implantáty v medicíně, výroba letadel, automobilů, elektrotech-nický průmysl a výroba hodinek. V průmyslu obecně rostou požadavky na výrobu přesných miniaturních součástek.

Výměnou řezací hlavy a použitím jemnějšího brusiva je možné upravit i starší stroje tak, že lze využít výhod řezání novou technologií

Vyvinutou novou technologii řezání vodním paprskem s tryskou 0,2 mm je možné použít i na starších strojích. Zákazník však musí vyměnit řezací hlavu a musí používat jemnější brusivo. Nová zařízení jsou dodávána také s ochrannými kryty.

Beat Trösch
Zdroj: MM Das Industriemagazin č. 7, 2012
Zpracoval -VŘ-

dana.benesova@mmspektrum.com

Reklama
Vydání #9
Kód článku: 120918
Datum: 04. 09. 2012
Rubrika: Výroba / Spojování a dělení
Autor:
Firmy
Související články
Harmonizace ve svařování

Mezinárodní harmonizace norem a pravidel pro svařování je důležitá z mnoha důvodů. Primárním důvodem je skutečnost, že svařování je považováno za "zvláštní proces" (EN ISO 9001), při kterém nelze zcela zjistit jakost po skončení procesu inspekcí, ale jakost musí být sledována před i v průběhu celého procesu svařování.

Aktuální možnosti v laserovém svařování

Laserové svařování lze v dnešní době považovat za velice moderní technologii. Vysoké svařovací rychlosti, štíhlý svar a z toho plynoucí výhody jsou pozitiva, která umožnila začlenění této metody do progresivních výrobních technologií. Tento článek si klade za cíl představit aktuální možnosti laserových svařovacích technologií.

HiLASE - superlasery pro skutečný svět

Lasery nové generace, jež doposud nemají ve světě obdoby, se vyvíjejí a testují v nově postaveném centru HiLASE v Dolních Břežanech u Prahy. Využití najdou v průmyslu i ve výzkumu. V nové budově působí téměř 60 laserových specialistů a techniků, z nichž přibližně polovina je ze zahraničních, často i velmi renomovaných pracovišť.

Související články
Vliv složek ochranných atmosfér na WAAM

Svařování v současné době není už pouze technologií ke spojování materiálů. S rozvojem aditivní výroby strojních součástí lze tento proces využít také pro výrobu komplexních a geometricky složitých součástí. Technologie WAAM využívá svařování pro vrstvení jednotlivých svarových housenek do tvaru vyráběné strojní součásti a je charakterizována mnoha proměnnými – mimo jiné i účinky ochranné atmosféry. Cílem příspěvku je zhodnotit vliv jednotlivých složek ochranných atmosfér používaných pro MAG svařování.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Tvoříme historii vodního paprsku

Každá investice do podniká je spojena s velkým očekáváním. Jistou dávku důvěryhodnosti ve správnou investice může dávat také historie firmy i samotné technologie. Technologie řezání vysokotlakým vodním paprskem Flow slaví v tomto roce již 50 let, resp. 40 let v případě abrazivního vodního paprsku.

Vplyv ochrannej atmosféry pri zváraní hliníkových zliatin

Ľahké neželezné kovy ako hliník, horčík, titán a ich zliatiny, ktoré sú používané najmä v automobilovom, leteckom a kozmickom priemysle, musia spĺňať vysoké a často protichodné nároky ako je napríklad dostatočná pevnosť pri zachovaní vysokej ťažnosti alebo dobrá korózna odolnosť. Inak povedané, využívajú sa tam, kde ich náhrada dostupnejšími materiálmi nie je možná. Na zváranie materiálov z ľahkých neželezných kovov je potrebné použiť takú technológiu zvárania, ktorá bude ich vlastnosti degradovať čo najmenej. Celý rad štúdií a doterajších praktických skúseností ukazujú, že väčšina problémov vznikajúcich pri konvenčnom zváraní oblúkovými metódami môže byť potlačená použitím laserového lúča.

Nové úkoly v technologii vodních paprsků

Jednou za dva roky pořádá Oddělení desintegrace materiálů Ústavu geoniky Akademie věd ČR konferenci o technologii vysokorychlostních vodních paprsků. Letos organizátoři pro své setkání vybrali nádherné a inspirativní prostředí Lednicko-Valtického areálu, zapsaného do seznamu světového a kulturního dědictví UNESCO. V pořadí již pátá konference této série přitáhla pozornost mnoha zahraničních a tuzemských odborníků.

Laserová technologie Platino pro každého

Nová verze fiber laseru Platino od italského výrobce Prima Power je jeden z nejúspěšnějších produktů z celého portfolia společnosti. 2D laser postavený na více než konsolidované platformě ze syntetického granitu má na kontě více než 2 000 instalací po celém světě. Stroj byl vybaven a aktualizován důležitými technologickými inovacemi, které přispívají k tomu, že je ještě rychlejší, spolehlivější a produktivnější.

Nová generace polovodičových laserů s diamantovým sendvičem

Vědci z univerzity ve Stuttgartu ukázali cestu pro novou generaci polovodičových laserů. Tyto mají být zejména výkonnější a použitelné v nových oblastech. Lasery jsou založeny na diamantovém sendviči.

Revoluce ve svařování laserem

Nejnovější technologie firmy Trumpf BrightLine Weld pro pevnolátkové lasery umožňuje svařování s nízkým rozstřikováním při rychlostech pohybu, které lze v dnešní době dosáhnout pouze pomocí CO2 laserů. BrightLine Weld umožňuje svary s částečným průvarem pro svařence s přenosem síly nebo svary s úplným průvarem pro svařování trubek a profilů. Tato technologie umožňuje výrazné zvýšení produktivity a energetické účinnosti. Vysoce kvalitní svarové švy se projevují vysokou mechanickou pevností vyrobených dílů. Minimalizované rozstřikování snižuje znečištění obrobku, upínacích zařízení a rovněž optiky. Výsledkem je zkrácení prostojů stroje, méně oprav dílů, vysoká životnost pracovní optiky a následkem toho podstatné snížení nákladů.

Autogen, plazma či laser?

Ať ve strojírenském, elektrotechnickém, potravinářském, chemickém či důlním průmyslu, nebo ve stavebnictví, zemědělství a mimo jiné také při výrobě dekoračních předmětů, tam všude nacházejí uplatnění CNC stroje pro termické dělení materiálů.

Oscilující paprsek laseru pracuje přesněji

Univerzálním nástrojem naší doby je laser, kterým je možné bezdotykově opracovávat téměř všechny materiály. Ještě lépe a přesněji se podaří materiály řezat nebo gravírovat, když paprsek laseru kmitá.

Průmyslové využití nejvýkonnějších laserů

Již několik desetiletí jsme svědky postupného nabývání významu a upevňování pozice laserů nejen v průmyslových provozech, ale i ve zdravotnictví, metrologii a mnoha dalších oblastech. Na stránkách tohoto vydání je uvedeno hned několik možností jejich využití, všechny jsou však velmi vzdálené možnostem laserů vyvíjených v centru HiLASE. V Dolních Břežanech u Prahy totiž vyvíjejí „superlasery“.

Technologické lasery a trendy vývoje za rok 2015

Letošní rok v oblasti laserových technologií byl neobyčejně bohatý na nové poznatky a přinesl i řadu nových jevů v metodice dalšího vývoje. Vznikala nová komplexní střediska laserového výzkumu a nás může těšit, že ani Česká republika nezůstala pozadu. Rozvíjí se program HiLASE, zaměřený na laserové technologie a vývoj optických komponentů, a nedávno bylo slavnostně otevřeno i středisko ELI Beamlines – Extreme Light Infrastructure – jako součást evropského plánu budování center nové generace vybavených nejvýkonnější technikou vhodnou pro naplnění programu bádání až na samé hranici poznání.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit