Titan a slitiny titanu jsou široce používány v různých průmyslových odvětvích, a zatímco řezání laserem bylo běžnou metodou, jeho tvorba tepla může vést k oxidaci a tepelné deformaci. K překonání těchto omezení se výrobci titanu obracejí na technologii řezání vodním paprskem jako na účinnější a nízkoteplotní metodu zpracování.
Přehled technologie řezání vodním paprskem
Řezání vodním paprskem zahrnuje tlakování vody z vodovodu na vysoký tlak {{0}} MPa pomocí ultra-vysokotlaké technologie. Voda je poté hnána skrz trysku na šperky o vnitřním průměru přibližně 0.10-0,35 mm, čímž se vytvoří vysokorychlostní tryskový proud s rychlostmi od 800-1000 m/s. Tento vysokorychlostní tryskový proud je běžně známý jako „vodní proud“. Díky svým vysokoenergetickým vlastnostem je vodní paprsek široce používán pro řezání měkkých a tvárných materiálů.
Během procesu řezání titanových materiálů vodním paprskem se obvykle přidává určité množství abrazivního materiálu, jako je křemenný písek nebo granát, aby se zlepšila schopnost řezání. Typický proces zahrnuje propíchnutí titanového materiálu s následným procházením vodního paprsku specifickou rychlostí a nakonec shromažďováním a odstraňováním abrazivních a vodních proudů vznikajících během řezání.
Výhody a nevýhody technologie řezání vodním paprskem
Výhody
Nízkoteplotní zpracování: Řezání vodním paprskem je metoda zpracování za studena, kdy obrobek zůstává při nízké teplotě, čímž se eliminuje riziko tepelné deformace během řezání.
Široká použitelnost: Řezání vodním paprskem se neomezuje pouze na titan a jeho slitiny, ale lze jej použít i pro řezání různých jiných materiálů.
Nevýhody
Eroze trysky: V důsledku použití vysokotlakých vodních proudů dochází k rychlé erozi trysky na šperky ve vodním paprsku a vyžaduje pravidelnou výměnu.
Zbytkový kužel a zářez: Řezání tlustých titanových plátů vodním paprskem (např. nad 10 mm) může mít za následek zbytkový kužel nebo širší zářez.
