Rezanje vodenim mlazom jedna je od najčešće korištenih tehnika izvođenja zahtjevnih rezova bez zagrijavanja materijala. Mješavina abrazivnog sredstva i vode u procesu rezanja dostiže tlak do 4.000 bara i više. Koje su još karakteristike vodenog rezanja?

Što je rezanje vodenim mlazom i gdje se upotrebljava?

Vodeno rezanje je postupak obrade metala odvajanjem čestica u kojem se za rezanje upotrebljava mješavina vode i abrazivnog sredstva. Ovakva mješavina se pod visokim tlakom usmjerava prema materijalu koji se reže što rezultira penetracijom mlaza u metal.

Rezanje vodenim mlazom upotrebljava se za rezanje materijala koji su osjetljivi na termalna rezanja, odnosno visoke temperature. Osim toga, rezanje vodom omogućuje izradu, odnosno izrezivanje kompleksnih 3D oblika uz zadovoljavajuću preciznost i kvalitetu.

Vodeno rezanje usavršeno je 30-tih godina prošlog stoljeća zbog potrebe za tehnikom rezanja koja neće ni na koji način termički oštetiti materijal. Kao inspiracija za razvoj industrijskih vodenih rezača poslužili su rezači korišteni u rudnicima, a koji su radili na sličan način.

Koji su najvažniji dijelovi vodenog rezača?

Vodeni rezač se sastoji od nekoliko  dijelova, a koji se mogu podijeliti u nekoliko kategorija ovisno o ulozi.

• Mlaznice: mlaznice su jedan od najvažnijih dijelova vodenog rezača pošto se pomoću njih vodeni mlaz usmjerava prema materijalu koji se reže.
• Visokotlačni sustav: visokotlačni sustav služi za stvaranje visokog tlaka mješavine vode i abrazivnog sredstva. On se sastoji od visokotlačne pumpe, visokotlačnih crijeva, spremnika i ostalih dijelova.
• Radni stol: radni stol ovisi o vrsti vodenog rezača. Sadržavati sustav koji mješavinu vode i abrazivnog sredstva odvoditi u za to predviđen spremnik
• Pogon i vodeni rezač: većina današnjih vodenih rezača su CNC upravljani. CNC sustav sam po sebi ima vodilice koje pomiču glavu vodenog rezača sukladno zahtjevima.

Pumpa kao srce vodenog rezača

Rezanje vodenim mlazom zahtjeva stvaranje visokog tlaka mješavine koja se upotrebljava za rezanje. Kako bi se stvorio dovoljno velik tlak koji može penetrirati metal, vodeni rezač mora imati visokotlačnu pumpu.

Razvojem tehnologije, visokotlačna puma postaje sve efikasnija, a što znači da se gotovo 90% energije utrošene na stvaranje visokog tlaka izravno prenosi kroz mlaznicu na rezani materijal. Današnje pumpe, primjerice, stvaraju tlak koji može iznositi i do 4.137 bara.

Što je abrazivno sredstvo?

Abrazivno sredstvo dodaje se u vodu i ono, pomiješano s vodom, prodire u metal i reže ga odvajajući njegove čestice. Postoji više različitih abrazivnih sredstva koje se danas koriste, a korištenje kojih je uvjetovano vodenim rezačem, odnosno rezanim materijalom.

Potrošnja abrazivnog sredstva ovisi o mlaznicama, odnosno pumpi vodenog rezača. U prosjeku, prilikom vodenog rezanja metala troši se oko pola kile abrazivnog sredstva u minuti rezanja. U nekim slučajevima potrošnja može drastično narasti do čak 1 kilograma ali se i smanjiti do svega 0.25 kilograma.

Ono što se preporučuje, a što direktno utječe i na cijenu rezanja, je recikliranje mješavine upotrijebljene za rezanje. Razvijeni su različiti sustavi, poput WARD-a, koji na vrlo jednostavan način recikliraju mješavinu.

Što je još potrebno znati?

Kao što je bilo spomenuto, najvažnija prednost vodenog rezanja metala je nepostojanje termalnog zagrijavanja. Međutim, prilikom rezanja razvija se velika količina buke, a problem se javlja i s mješavinom vode i abrazivnog sredstva, odnosno njihovim pravilnim zbrinjavanjem.

---