Technologie

Funktionsweise des 3D-Hochdruck-Wasserstrahlschneidverfahrens

Die Wasserstrahlschneidtechnologie ist ein mechanisches, auf kinetischer Energie beruhendes Kaltschneideverfahren. Beim abrasiven Verfahren, wie es bei Möltner & Herr überwiegend angewendet wird, trennt ein feiner, durch Sand angereicherter Strahl komprimierten Wassers das Material. Weichere Materialien lassen sich auch ohne Zugabe eines Abrasivs schneiden.

Kernstück der Wasserstrahlschneidanlage ist eine Hochdruckpumpe, mittels derer das Wasser komprimiert wird. Mit ca. 4.000 bar und mindestens 2-facher Schallgeschwindigkeit wird es durch eine Düse gepresst. In einer Mischkammer wird dem Wasserstrahl scharfkantiger Sand als Abrasiv zugeführt, bevor das Gemisch aus dem Schneidkopf austritt.

Je nach Material und angestrebtem Schnittergebnis können verschiedene Düsenköpfe und unterschiedlich gekörntes Granulat eingesetzt werden.

An einer 3D-Anlage können Schnitte in jeder Achse vorgenommen werden. Hier führt der schwenkbare Schneidkopf, der durch eine Vektorsteuerung gelenkt wird, während eines Arbeitsgangs sowohl senkrechte als auch schräge Schnitte am Werkstück aus. Die Schnitte werden vollautomatisch über die eingegebenen CAD-Daten ausgeführt.

Das zu bearbeitende Material liegt auf einem Gitterrost über einer großen Auffangwanne. Hier kann das Wasser seine Energie abbauen und wird anschließend wieder dem Kreislauf der Anlage zugeführt.

 

Technische Parameter:

Tischgröße: 3D-Hochdruck-Wasserstrahlschneidanlage 4000 mm x 2000 mm

Maximale Werkstück-Größe: 4000 mm x 2000 mm

 

Die Vorteile der Wasserstrahlschneidtechnologie

  • Wasserstrahlanlagen bringen auch an hartem Material hohe Schnittgeschwindigkeiten auf. Es sind keine Werkzeugwechsel nötig, das Werkstück wird immer, auch bei unterschiedlicher Dicke oder Höhe, in nur einem Arbeitsgang bearbeitet.
  • Damit ist Wasserstrahlschneiden - abhängig von Material und Anforderung - häufig wirtschaftlicher als andere Schneidverfahren. Im Schnitt reduzieren sich die Fertigungs- und Rüstzeiten um 20 bis 30%.
  • Das Material unterliegt weder thermischen, chemischen oder mechanischen Belastungen. Es kommt nicht zu hitzebedingten Verformungen, Aufhärtungen, Gefügeveränderungen oder Verfärbungen.
  • Die Schneidtechnologie liefert sehr präzise Ergebnisse. Die Toleranzen liegen in einem Bereich von 0,05 mm. Feine Konturen sind selbst auf kleinstem Raum möglich. Auch bei dreidimensionalen Werkstücken sind komplizierte Be- oder Ausschnitte möglich. Nachbearbeitungen entfallen.
  • Wasserstrahlschneiden ist umweltfreundlich. Es entstehen weder Staub noch Dämpfe. Das Wasser wird im Kreislaufverfahren genutzt und gelangt nach einem Filterungsvorgang wieder in die Anlage.