2D と 3D ウォータージェット切断の違い

ウォータージェット切断の初期には、用途はまばらでした。 初期のウォータージェット システムは、紙などの非常に薄い材料を切断するために使用され、非常にニッチな用途を除いて、主流の製造業界には居場所がありませんでした。

この革新的な技術の継続的な開発は、世界中でウォータージェット切断システムの採用率を急増させるきっかけとなりました。 今日、ウォータージェットは製造業では一般的であり、一回限りの作業を行う小規模な製造工場から大規模な量産施設に至るまでさまざまな施設で見られます。 ウォータージェット切断システムの進化には、マルチヘッド機能と 3D パーツを切断する機能の大きな発展が含まれます。

5 軸、さらには 6 軸のウォータージェット システムの導入により、複雑な切断作業の実行が容易になりました。 ベベル、面取り、溶接準備、角度のある穴はすべて 3D 切断で可能になります。 ウォータージェット切断は、もはや平坦なワークピースに限定されるものではありません。 5 軸カッティング ヘッドを使用すると、複雑で不均一な非対称の材料でも正確に切断できます。

さまざまなアプリケーションにとって非常に有益ではありますが、2D から 3D 切断への移行には、切断に着手する前に考慮する必要がある微妙なニュアンスが含まれます。

固定具。これは、ウォータージェットで部品を切断する準備をする際の重要な最初のステップです。 適切な固定具により、切断プロセス中に材料が動かないことが保証され、これは部品の精度を維持するために不可欠です。

平らな材料をウォータージェット切断テーブルに貼り付けるプロセスは比較的簡単です。 切断テーブルは、タンクの長さにわたる複数のスラットまたは格子で構成され、切断の基礎として機能します。 (スラットは多くのウォータージェット システムで一般的に見られますが、格子はワークピースのためのより頑丈な基盤を提供し、固定ポイントの数が 2 倍になります。) クランプを使用して材料をこの基盤に固定し、ジェット流の力によって引き起こされる動きを防ぎ、ワークの下の水の撹拌。

ウォータージェットでの 5 軸切断用の部品を固定するプロセスは少し複雑です。 多くの 3D パーツでは、カッティング ヘッドやジェット ストリームの経路を妨げずにカッティング テーブル上にパーツをしっかりと保持するためのカスタム固定具が必要です。 このようなタイプのフィクスチャの作成には時間がかかります。 CAM ソフトウェアを使用して治具を設計したとしても、使用前に切り出し、構築、取り付け、テストする必要があります。

カッティングヘッドと付属品。 2D および 3D 切断には、さまざまなウォータージェット切断ヘッドが利用可能です。 それぞれが特定の製造機能に合わせて調整されています。

さまざまな 2D カッティング ヘッドのタイプを次に示します。

2D 研磨カッティング ヘッドは、ほとんどのウォータージェット システムに標準装備されています。 ワークピースに対して垂直に切断します。 X、Y、Z 軸での動作が可能です。 研磨媒体を使用して、硬くて厚い材料を切断します。

切断ベッドのスラットの代わりに格子を使用すると、2D ウォータージェットでの部品の固定が容易になります。

2D 水専用ヘッドは 2D 研磨ヘッドと同じ動作機能を備えていますが、研磨剤は使用されていません。 薄くて柔軟な材料を切断するために開発されたこれらの水専用ヘッドは、発泡体、ゴム、布地、プラスチックなどの材料をスライスできる非常に微細な水のジェットを供給します。

5 軸カッティング ヘッドを操作する場合、テーパ補正は非常に重要です。 より厚い材料を切断する場合、切断流が扇状に広がり始め、V 字型のテーパーが残ることがあります。このテーパーはほとんどの用途では問題になりませんが、一部の製造業者は、希望の精度。 このような場合には、テーパ補正カッティングヘッドを使用できます。 これらの切断ヘッドは、切断ストリームの角度を調整するために何度も傾けられます。 カットの角度を調整すると、部品のスクラップ側にテーパーが配置され、最終製品に完全な 90 度 (または希望の角度) のエッジが残ります。