التعرف على آلات نفث الماء
التعرف على آلات نفث الماء
أمور يجب مراعاتها قبل شراء آلة نفث الماء
كما هو الحال عند شراء أي أداة تشكيل آلي رئيسية، هناك عوامل يجب أخذها في الاعتبار. تحديد ما الذي تقطعه وكيف تقطعه، ومساحة ورشتك، واحتياجات عملائك هي مجرد بداية لمناقشة الخيارات. فيما يلي سلسلة من الأسئلة والمبررات حول استخدام وشراء آلة نفث الماء.
ما المواد التي سأقطعها؟
يمكن أن تقطع آلات نفث الماء أي مادة تقريبًا. يمكن أن تقطع آلة نفث الماء الصافي المواد اللينة مثل المطاط والإسفنج ومواد الجوانات الأخرى بسرعة ودقة.
يمكن أن تقطع آلة نفث الماء المزود بالمواد الكاشطة أي مواد أخرى تقريبًا على امتداد مجموعة واسعة جدًا من السماكات:
- جميع المعادن تقريبًا، بما في ذلك فولاذ الأدوات المقسى والاستانلس ستيل
والألومنيوم والنحاس والتيتانيوم - الزجاج غير المقسى، بما في ذلك نظارات السلامة الرقائقية متعددة الطبقات
- المواد المركبة
- الصفائح
- الحجر
- معظم أنواع السيراميك
كم عدد الأجزاء التي سأقطعها؟
وقت الإعداد لآلة نفث الماء المُزودة بنظام تحكم متقدم يكون ضئيلاً للغاية. يمكن لبرنامج التحكم المتقدم (مثل مجموعة برامج IntelliMAX من OMAX) برمجة مسار القطع للجزء المطلوب تلقائيًا مباشرة من رسم CAD. ما عليك سوى تثبيت المادة الخام برفق على طاولة القطع وإدخال نوع المادة وسمكها في كمبيوتر التحكم. يقوم نظام التحكم بالباقي ويتم إنتاج قطعة دقيقة من أول تشغيل. هذه الإمكانية تجعل من القطع بنفث الماء عملية مثالية لإنتاج الأجزاء ضمن دُفعات صغيرة أو كقطع فردية وفي الوقت نفسه، يعني برنامج التداخل الحديث أن آلة نفث الماء مثالية أيضًا للإنتاج الضخم للأجزاء مع تقليل الهادر إلى أدنى درجة.
ما مقاس الطاولة الذي أحتاج إليه؟
تتوفر طاولات القطع بنفث الماء الآن في مجموعة واسعة من المقاسات القياسية، بدءًا من الطاولات الصغيرة بمقاس 2 قدم و5 بوصات × 2 قدم و2 بوصة (737 مم × 660 مم) وصولًا إلى الطاولات الكبيرة جدًا بمقاس 26 قدمًا و8 بوصات - 46 قدمًا و8 بوصات × 13 قدمًا و4 بوصات (8,1 م - 14,2 م × 4 م). يتمثل الاعتباران اللذان يجب مراعاتهما عند اختيار مقاس الطاولة في حجم الجزء المراد تصنيعه وحجم المادة الخام المراد استخدامها. بشكل عام، من الأسهل والأكثر اقتصادية الميل نحو اختيار طاولة أكبر حجمًا، بحيث تستوعب جميع أحجام المواد الخام المخطط لها والأجزاء المستقبلية الأكبر حجمًا. ومع ذلك، في بعض الأحيان تتطلب قيود المساحة حجمًا أصغر. نتيجة لتصميم طاولاتنا، توفر OMAX أصغر مساحة قاعدة بالنسبة لمقاس الطاولة، مما يحافظ على مساحة الورشة القيمة.
ما نوع الميزات الخاصة التي سأحتاج إليها؟
يحتوي القطع بالماء على بعض الخصائص الخاصة التي تجعله جذابًا بشكل خاص لبعض التطبيقات:
القطع بنفث الماء بدون حرارة.
هذا يعني عدم حدوث أي تشوه حراري للأجزاء المعقدة والدقيقة، وعدم وجود منطقة متأثرة بالحرارة قد تُغير من خصائص المادة. وهذا يعني أيضًا سهولة تنفيذ عمليات التشكيل الثانوية، مثل قطع سنون لولبة القلاووظ، على الأجزاء الخام المقطوعة بنفث الماء. تقوم آلات نفث الماء بعمل قطع ضيق للغاية وتتميز بقوى قطع منخفضة للغاية. ويتيح هذا لمُصممي الأجزاء حرية إبداع أجزاء معقدة كان من المستحيل تقريبًا تصنيعها باستخدام عمليات التصنيع التقليدية. ومن ثم يمكن بسهولة إبداع أشكال وحواف معقدة للغاية باستخدام القطع بنفث الماء. من المزايا الإضافية عند التشكيل الآلي للمواد باهظة الثمن هو انخفاض تكاليف الهادر.
التحكم المتقدم في الحركة.
وهذا يسمح بإنتاج أجزاء دقيقة. تقطع آلات نفث الماء التقليدية الأجزاء بدقة تتراوح بين ±0,010 بوصة (0,25 مم). ومع ذلك، فمن خلال استخدام النماذج الرياضية التي تراعي وتصحح الانحناء الطبيعي المُسبِّب للخطأ لتيار نفث الماء المتحرك، يمكن لآلات نفث الماء الحديثة عالية الدقة، والمزودة بأنظمة تحكم متقدمة مثل مجموعة برامج IntelliMAX من OMAX، أن تصنِّع أجزاءً بمستوى تفاوت عام يبلغ ±0,005 بوصة (±125 ميكرون). تتميز الأنظمة الأكثر تطورًا برؤوس قطع مُتحكَّم بها حاسوبيًا لتعويض التدرج، ويمكنها ضبط أبعاد الجزء الرئيسية بدقة تصل إلى ±0,001 بوصة (±25 ميكرون).
مزايا آلات نفث الماء
ما نوع المياه وعوامل الهادر التي يجب أن أضعها في الاعتبار؟
اشتهرت آلات نفث الماء الأولى بكونها مزعجة ومسببة للأوساخ. تصدر آلة نفث الماء المكشوفة ضجيجًا عاليًا، كما يمكن لآلة نفث الماء المزود بالمواد الكاشطة المكشوفة أن تنثر الكثير من غبار المواد الكاشطة في الهواء. ومع ذلك، يتم التخلص من هذه العوامل في الأنظمة الحديثة عن طريق القطع ببساطة تحت طبقة رقيقة من الماء. وتقلل طبقة الماء من مستوى الضوضاء إلى أقل من مستوى معظم أدوات التشكيل الآلي وتزيل الغبار عن طريق إبقاء الجسيمات في الماء. يمكن وضع آلة نفث الماء المزود بالمواد الكاشطة للقطع تحت الماء في أي مكان يمكن أن تضع فيه أداة التشكيل الآلي التقليدية. لا تنبعث أبخرة ضارة أو دخان، ولا يتلوث الجزء المشكل بزيوت القَطع.
تولد آلة نفث الماء مجريين لتيارات النفايات. المياه الفائضة التي تحتوي على كميات ضئيلة جدًا من الجسيمات الدقيقة الصلبة، والتي يمكن ترشيحها إذا اقتضت اللوائح المحلية ذلك، ومن ثم إرسالها مباشرةً إلى مَصرف مياه الصرف. يمكن إرسال مواد الشق ونفايات العقيق إلى مكب النفايات. إذا كانت المادة التي يتم قطعها سامة - كالرصاص أو البريليوم، على سبيل المثال - يجب تنظيف كلا مجريي تيارات النفايات للالتزام باللوائح البيئية ويمكن إعادة تدوير المياه.
ما هي تكاليف تشغيل آلة نفث الماء وصيانتها؟
يكلف تشغيل آلة نفث الماء المزود بالمواد الكاشطة ما بين 25 دولارًا - 30 دولارًا في الساعة للمواد الاستهلاكية وأجزاء الصيانة. عند ضغط التشغيل الأعلى من 60,000 رطل لكل بوصة مربعة (4,137 بار)، تكون هناك حاجة إلى مزيد من الصيانة ويمكن أن يزداد وقت التوقف غير المخطط له بشكل كبير. يؤدي الضغط العالي للغاية إلى زيادة تكاليف التشغيل بفعل الإجهاد المعدني المتسارع في مكونات الضغط العالي المستخدمة في المضخات والتمديدات. ولهذا السبب، عادةً ما تعمل آلات القطع بنفث الماء بشكل أكثر اقتصادية وموثوقية في نطاق 60,000 رطل لكل بوصة مربعة (4,137 بار) أو أقل.
تشمل عناصر الصيانة جميع الأجزاء المبللة بالماء عالي الضغط وجميع الأجزاء التي يتم من خلالها تدفق المواد الكاشطة. يمكن أن تدوم أجزاء الفوهات مثل أنابيب الخلط من 30 إلى 60 ساعة، بينما تدوم فتحات الجوهرة لأكثر من 500 ساعة ويتم استبدال موانع التسرب بالمضخة كل 1000 ساعة تقريبًا.
يجب تعلم تقنيات جديدة لتحري الأعطال وإصلاحها وللصيانة لتشغيل معدات نفث الماء بنجاح، ولكن المهارات التي يجب تعلمها ليست صعبة، ويتم تشغيل آلاف الآلات وصيانتها بنجاح وربحية من قبل مالكيها ومشغليها.