Скорость гидроабразивной резки

Изготовление типовой детали из алюминия толщиной 15 мм может занять от 2 до 10 минут. Для стали толщиной 15 мм потребуется в два раза больше времени. Деталь толщиной 50 мм будет вырезаться часами, а толщиной 1,5 мм за несколько десятков секунд.

В приведенной ниже таблице показано, сколько времени потребуется для изготовления нескольких типовых деталей с помощью гидроабразивной резки:

Изображение детали	Описание	Приблизительное время резки
	6 x 6 см квадрат из 12мм стали	5 минут
	Тот же квадрат, только из стали толщиной 76 мм	2 часа 15 минут
	Панель шириной 200 мм из стали 1,5 мм	1 — 3 минуты
	Шестерня диаметром 75 мм из пластика 6 мм	1 — 2 минуты
	Деталь шириной 250 мм из титана 25 мм	22 минуты
	Всадник высотой 18 см из 6 мм алюминия	5 минут

Ниже приведены основные факторы, определяющие скорость резки:

Разрезаемый материал и его толщина

• Твердость. В основном, твердые материалы разрезаются медленнее, чем мягкие. Тем не менее, есть много исключений из этого. Например, довольно твердый гранит режется значительно быстрее, чем медь, которая намного мягче. Это происходит из-за того, что хрупкий гранит легко разрушается под струей водоабразивной смеси. А закаленная инструментальная сталь разрезается почти так же быстро, как и мягкая сталь.
• Толщина. Чем толще материал, тем медленнее происходит резка, без каких-либо исключений. Например, изготовление детали из стали толщиной 3 мм может занять одну минуту, из стали толщиной 5 см – 30 минут, а толщиной 25 см – до 20 часов.

Геометрия детали

Струя гидроабразивной резки наиболее эффективно режет, когда движется прямолинейно. Режущая головка должна замедляться, чтобы проходить острые углы и кривые. Изготовление детали с большим количеством кривых и углов займет больше времени, чем деталь с длинными прямыми линиями.

Также требуется дополнительное время, чтобы струя воды пробила материал. Следовательно, детали с большим количеством отверстий, требующих пробивки, будут раскраиваться намного медленнее, чем простые формы.

Желаемый результат

Если вы хотите получить деталь с высоким допуском или с гладкой поверхностью, то изготовление детали займет больше времени. Изменяя скорость резки,  вы можете сделать одни области детали качественными, а другие — быстрыми. Таким образом, вы сможете получить оптимальный баланс между скоростью резки и качеством конечной детали.

Программное обеспечение

Важность программного обеспечения, управляющего процессом резки, сильно недооценена. На сложных деталях при прохождении углов и кривых ПО предложит автоматически оптимизировать скорость резки

Раскрой детали из низкоуглеродистой стали толщиной 12 мм

Обратите внимание на разницу между двумя изображениями выше. Цветом обозначена скорость резки, желтым – самые быстрые участки, синим – самые медленные.

На изготовление детали слева ушло 3,5 минуты, справа – 4,5 минуты. Разница составляет 1 минуту или около 30%. Такой результат достигается с помощью программного обеспечения, которое автоматически оптимизирует скорость движения режущей головы, чтобы обеспечить желаемую точность за минимальное время. Оптимизация включает в себя поиск благоприятных скоростей реза, замедления и ускорения подачи на кривых и углах, подбор параметров прокалывания, углы наклона для компенсации конусности, и так далее.

За последние 15 лет программное обеспечение перешло от простой оптимизации углов к корректировке все бОльшего количества факторов для увеличения скорости и качества обработки. Прогнозирование поведения струи воды под высоким давлением, смешанной с абразивом, при столкновении с различными материалами становится все более точным, что позволяет программному обеспечению лучше подбирать параметры реза.