Dalam pemotongan jet air, benda kerja dipisahkan satu sama lain oleh jet air bertekanan tinggi. Untuk tujuan ini, baik air yang diolah secara khusus atau bahan abrasif digunakan.
Sejarah pemotongan jet air
Pemotongan jet air muncul pada akhir abad ke-19 dan awal abad ke-20. Awalnya, proses ini digunakan untuk menghilangkan endapan tanah liat dan kerikil. Beberapa saat kemudian, pemotongan jet air digunakan di tambang emas Amerika Serikat untuk menghilangkan batu dan tanah dari urat emas. Pada 1930-an, insinyur Amerika dan Rusia menggunakan proses ini untuk membersihkan coran. Tekanan yang digunakan untuk pemotongan water jet saat itu hanya 100 bar. Norman Franz, profesor di University of British Columbia, mendapatkan paten pertama untuk mesin yang digunakan untuk memotong jet air pada tekanan 700 bar.
Pada 1960-an, pabrikan pesawat Boeing menyadari pemotongan jet air karena menjanjikan pemrosesan optimal dari bahan komposit baru yang diperkenalkan pada saat itu. McCartney Manufacturing, anak perusahaan Ingersoll-Rand, mulai menggunakan pemotongan jet air secara komersial pada tahun 1971 untuk memproses tabung kertas. Pada saat itu, perusahaan bekerja secara eksklusif dengan pemotongan jet air murni, lebih memilih bahan untuk industri kedirgantaraan serta popok kertas. Pompa bertekanan tinggi Ingersoll-Rand berhasil meningkatkan tekanan hingga 3800 bar untuk pemotongan jet air. Anak perusahaan mereka Bestmatik dari Swedia merancang meja potong khusus untuk memproses puzzle kayu secara tepat menggunakan pemotongan water jet.
Dengan cepat ternyata meskipun pemotongan jet air murni ideal untuk bahan lunak dengan kekerasan maksimum sedang, bahan seperti baja, keramik, kaca, dan batu ditinggalkan. Upaya untuk meningkatkan pemotongan jet air dengan abrasif akhirnya dimahkotai dengan sukses di awal 1980-an. Ingersoll-Rand menambahkan pemotongan jet air abrasif ke jajaran produknya pada tahun 1984. Pada akhir 1990-an, pabrikan Flow mengoptimalkan prosesnya lagi. Apa yang disebut Dynamic water jet menawarkan presisi yang lebih tinggi dan kemungkinan memotong benda kerja yang sangat tebal sekalipun.
Proses pemotongan jet air
1. Persiapan atau pra-perawatan apa yang diperlukan?
Dalam pemotongan pancaran air, bahan dipotong dengan pancaran air bertekanan tinggi saja atau dengan penambahan bahan abrasif. Pemotongan jet air membutuhkan tekanan tinggi, yang bisa mencapai 6200 bar, yang menghasilkan kecepatan keluar 1000 m/s. Proses pemotongan pancaran air dilakukan dengan menggunakan pancaran air bertekanan tinggi saja atau dengan penambahan media abrasif. Hanya ada sedikit pemanasan. Tekanan tinggi menghasilkan sterilitas air yang digunakan, dimana ini harus memenuhi persyaratan minimum tertentu. Agar pompa bekerja secara optimal, air mungkin harus diperlakukan secara khusus.
Karena proses pengolahan air standar seperti pelunakan atau reverse osmosis hanya bekerja sampai batas tertentu pada tekanan tinggi ini, ini adalah pekerjaan yang harus dilakukan oleh spesialis yang berpengalaman. Tekanan suara hingga 120 dB, yang dihasilkan selama pemotongan semburan air dengan kecepatan keluar yang tinggi, juga harus diperhitungkan. Emisi dapat dikurangi secara signifikan jika pemotongan pancaran air dilakukan di bawah air, nosel ditutup dengan bel air atau ketinggian air di penangkap jet dinaikkan.
2. Komponen pemotongan jet air
Mesin pemotong jet air terdiri dari komponen utama berikut, yang dapat digabungkan dengan berbagai cara:
- Penyimpanan
- Mesin pemandu (dikontrol CNC)
- Pipa bertekanan tinggi
- Tangki minyak dan pompa minyak
- Penguat tekanan
- Motor listrik
- Pengolahan air untuk menghilangkan garam dan penyaringan
- Nozzle dengan diameter antara 0,1 dan 0,5 mm dan katup
Selain itu, mesin untuk pemotongan jet air dibangun sebagai berikut:
Rangka mesin: Sumbu mesin ditopang oleh tabung baja. Panduan digiling, dikikis, digiling atau dianil dengan tegangan rendah. Interferometer laser memeriksa bingkai dan pemandu untuk keselarasan yang benar dan menyelaraskannya dengan pasak. Untuk pemotongan air jet, desain portal umumnya lebih disukai, dimana perbedaan dibuat antara papan datar untuk pekerjaan normal dan sistem portal tinggi untuk dimensi khusus.
Dengan cara disitus http://139.99.23.76/ , juga dimungkinkan untuk merancang mesin yang sangat besar dengan rentang gantry hingga 5000 mm. Kedua sumbu pemandu dapat digabungkan melalui kontrol CNC, yang berarti kedua sumbu bertindak sebagai satu. Ada juga varian sebagai lengan pendukung dengan panduan balok silang satu sisi. Ini menyederhanakan akses ke area pemotongan, dan harga pembelian mesin ini juga lebih rendah. Di masa lalu, pemotongan pancaran air bekerja lebih tepat dengan desain portal, karena getarannya lebih sedikit. Namun, sistem lengan pendukung yang lebih baru sekarang mengurangi getaran, sehingga Anda dapat mencapai kinerja yang sama seperti dengan mesin portal.
Baca juga artikel berikut ini : Berapa nilai terbaik – plasma, laser, atau waterjet?