Станок для гидроабразивной резки камня

Гидроабразивный станок — (сокращенное ГАР) это оборудование для высококачественного раскроя листовых материалов: различных металлов, инструментальной стали, пластика, стекла, натурального и искусственного камня, керамогранита, керамической плитки, композитов. Резка осуществляется водоабразивной смесью, подаваемой с высокой скоростью под высоким давлением. Основу оборудования составляет рабочий стол и балка, на которой закреплены режущие головы. Материал разрезается с точностью до 0,001 мм, что позволяет создавать сложные детали и замысловатые декоративные элементы [1] .

Содержание

Принцип работы [ править | править код ]

Водопроводная вода очищается специальной системой от посторонних примесей. Затем она подается в насос, где происходит ее сжатие под давлением 4000 бар, и поступает в сопло режущей головы. Сама режущая голова закреплена на балке, которая перемещается назад и вперед над рабочим столом [2] .

При открытом клапане водяная струя с силой вырывается из сопла, диаметр которого составляет 0,15-0,40 мм. При этом ее скорость достигает 900 м/с.

Смесительная камера, куда доставляется абразивный материал, располагается чуть ниже сопла. Вода затягивает в себя абразив и за 7-10 см пути разгоняет его частицы до 250 м/с.

Смесь на высокой скорости сталкивается с листом, расположенным на рабочей поверхности, и разрезает его. Образовавшаяся смесь из воды, абразива и мельчайших частиц обрабатываемого материала осаждается на дно ванны под рабочим столом. Ванну перед началом работы необходимо заполнить водой для эффективного гашения струи.

При установке системы удаления шлама ванна очищается автоматически, оборудование работает бесперебойно. Без системы очистка выполняется вручную, при этом станок придется отключить на 1-2 дня.

Все механизмы установки управляются блоком ЧПУ, который контролирует насос, открывает и закрывает клапаны подачи воды и абразива, отвечает за перемещение балки и режущих голов.

Процесс гидроабразивной резки на 100 % является пожаро- и взрывобезопасным.

Области применения [ править | править код ]

• Авиастроение и космос — обработка высокопрочных сплавов, а также титана и углепластика.
• Все области строительства. Гидроабразивные станки используются для резки бетонных плит, брусчатки, напольной керамической и керамогранитной плитки; для создания мозаики, оригинальных панно, инкрустаций из натурального мрамора и гранита.
• Камнеобработка — простая и фигурная резка натурального и искусственного камня.
• Стекольное производство — раскрой армированного, композитного и оргстекла.
• Деревообработка — конструкционная и художественная резка твердых пород древесины (например, дуба), шпонированных панелей и ламината.
• Обработка пластмасс — создание сложных по форме элементов.
• Инструментальное производство — выпуск высокоточных деталей для станков и оборудования.
• Легкая и пищевая промышленность — резка мягких материалов и замороженных брикетов осуществляется только водой, без использования абразива.

Виды гидроабразивных станков [ править | править код ]

Существует два типа станков для гидроабразивной резки:

1. Портальный. Балка с режущими головами закреплена с двух сторон. Площадь рабочего стола достигает 24 кв.м. (4,0*6,0 м).
2. Консольный. Балка закреплена только с одной стороны. Из-за ограничения по ее длине площадь рабочего стола не превышает 8 кв.м. (2,0*4,0 м)

Комплектация [ править | править код ]

Базовые комплектующие гидроабразивного станка:

1.1. Рабочий стол со стальной рамой, порталом и ванной

1.2. Насос высокого давления состоит из стальной рамы с установленными в ней электродвигателем, гидропанелью и мультипликатором высокого давления.

1.3. Блок ЧПУ — электрооборудование для координации процесса

1.4. Режущая голова, оснащенная клапаном подачи воды, приводами для регулировки угла наклона, автоматическим дозатором абразива, смесительной камерой. Есть возможность установки системы контроля высоты, лазерного позиционирования и сверлильной головки.

Дополнительные функции, повышающие удобство эксплуатации станка и качество готовых изделий:

2. Очистка воды для удаления крупных частиц, умягчения и обезжелезивания

3. Система подачи абразива — емкость цилиндрической формы с пневмоклапаном для удобного засыпания песка и последующей регулируемой подачи в смесительную камеру.

4. Система удаления шлама — резервуар для осаждения абразиво-водяной смеси. Исключает необходимость чистить ванну рабочего стола.

5. Система контроля высоты — датчик, устанавливаемый на режущую голову, позволяющий избежать ее столкновения с разрезаемым материалом.

6. Система лазерного позиционирования — светодиод, позволяющий установить режущую голову точно над местом предполагаемого начала реза заготовки.

7. Система вентиляционного охлаждения — блок с установленным радиатором и вентилятором.

8. Сверлильная головка — гарантия отсутствия дефектов при старте раскроя листов из вязкого или многослойного материала (композита).

Функции гидроабразивных станков [ править | править код ]

Основное предназначение оборудования — качественная резка материалов, формирование сложных контуров и художественных орнаментов.

Современные гидроабразивные станки умеют:

• резать со скоростью до 15 м/мин
• поворачивать режущий инструмент под углом до 90 градусов
• контролировать высоту режущей головы, подающей воду, и скорость ее передвижения
• работать в 4 раза быстрее за счет одновременной установки четырех независимых голов
• компенсировать отставание струи и конусность при резке, добиваясь идеального результата
• одновременно с разрезанием материала формировать фаску
• точно дозировать абразив
• работать с дистанционного управления
• заканчивать операцию при аварийном отключении электроэнергии
• выполнять загруженную программу и быстро переключаться при смене режима
• анализировать стоимость реза

Установка гидроабразивной резки консольного типа DARDI серии DWJ13/15/20-FB

Используется для гидроабразивной резки листовых материалов. Облегченная конструкция и более высокая скорость позиционирования резки в сравнении с портальными. Высокое качество и надежность механизмов. Точность заданных параметров резки осуществляется за счет системы ЧПУ. Данная система контролирует все необходимые параметры резки и безопасность работы. Станок оборудован системой самодиагностики, что повышает срок службы консоли.

Станок гидроабразивной резки портального типа DARDI серии DWJ30-BB

Предназначен для раскроя листовых материалов большого размера. Высокоточная гидроабразивная резка. Эргономичный человеко-машинный интерфейс. Программное обеспечение позволяет решать множество задач: от увеличения продуктивности работы до расчета сроков и стоимости работы.

Опцион на комплектацию станков DARDI

Комплектация в опционе Заказчика

Оказание услуг по гидроабразивной резке

О гидроабразивной резке

Вид резки, который осуществляется при помощи струи воды под высоким давлением либо струи воды с абразивным материалом. Достоинства гидроабразивной резки заключаются прежде всего в том, что можно обрабатывать практически любой материал, даже самый твердый и прочный, а также в сокращении потерь материала, высокой экологичности метода и высоком качества реза (определяется по степени шероховатости).

Данный способ резки возник сравнительно недавно, но быстро завоевал популярность и применяется в самых разных отраслях промышленности благодаря свой универсальности. Он оптимален для работы с дорогостоящими титановыми сплавами, а для керамики, например, и вовсе является единственно возможным способом резки. При этом не только сам метод, но и непосредственно оборудование, станки гидроабразивной резки можно использовать для обработки совершенно разных материалов: от листового металла и бетона до стекла и ламинированного пластика.
Установка для гидроабразивной резки оснащена режущей головкой (одной или несколькими), через которую под высоким давлением выходит вода. Функцию фокусировки водяной струи выполняет специальный золотник с отверстием, сделанный из высокопрочного драгоценного камня – чаще всего это алмаз либо сапфир, самые твердые вещества в мире. Выйдя из отверстия, вода поступает в смесительную камеру, где к ней добавляется абразив – например, гранатовый песок. Затем абразивная смесь направляется по специальной трубке на деталь. Станки гидрорезки могут работать также на чистой воде, без абразива.

Оборудование для гидроабразивной резки последних поколений разрабатывается с использованием передовых технологий в данной сфере, что существенно повышает эффективность установок и позволяет выполнять обработку материалов с высокой степенью точности, качественно и быстро.

Гидроабразивная резка камня —«Вода камень точит». Эта мудрая пословица нашла свое эффективное применение в современном мире. При помощи водяной струи под высоким давлением в наши дни решаются самые сложные задачи по резке камня, как натурального, так и искусственного. Камень это олицетворение надежности, прочности, долговечности. При его универсальности, камень может применяться в любых интерьерах, отлично сочетаясь с различными стилями при оформлении помещений.

Любой камень достаточно трудный материал для обработки, резка камня представляет собой сложный технологический процесс. Для прямого реза обычно используют механические инструменты, такие как болгарка и ленточная пила, а также фрезерные станки. При этом край слэба (изделия из камня) необходимо дополнительно обрабатывать после резки, так как кромка (особенно при резке керамогранита) будет иметь сколы и микотрещины. Для резки камня по изогнутой линии применяют станки гидроабразивной резки. Качество реза при этом получается очень высоким, и дополнительная обработка кромки изделия не требуется.

Линия реза при использовании гидроабразивного оборудования может быть любой сложности, что позволяет воплощать в жизнь самые разнообразные художественные идеи дизайнеров и архитекторов. Данная особенность используется при создании красочных декоративных и мозаичных панно, витиеватых орнаментов, состоящих из произвольного количества элементов, нарезанных и собранных воедино.

Получение тончайших элементов изделий из камня, стало возможным благодаря тому, что усилия при резке камня с помощью установки гидроабразивной резки достаточно невелики. Это позволяет использовать в качестве исходного материала даже агломерат.

Широкий спектр открываемых возможностей при гидроабразивной резке камня обусловливает ее широчайшую область применения и позволяет изо дня в день усиливать свои позиции среди компаний, занимающихся как строительством, так и производством декорированных изделий из камня.

Поставляемые нашей компанией станки гидроабразивной резки позволяют нашим клиентам в полной мере удовлетворять всем требованиям, предъявляемым заказчиками к качеству изделий из различных видов камня (гранита, мрамора, керамогранита и других).

Гидроабразивная резка стекла — одним из важных вопросов является раскрой и обработка сложных материалов без изменения структуры в месте реза. Главное место среди таких труднообрабатываемых материалов занимает стекло, обработка которого – это процесс сложный и творческий. Разные резаки и пилы могут просто расколоть стеклянную пластину в случае сложной линии разреза. Чтобы исключить такой сценарий используют оборудование гидроабразивной резки.

Для гидроабразивной резки и ее установки не существует линии, по которой нельзя было бы выполнить разрез стекла. Эта особенность является наибольшей ценностью при художественных работах со стеклом и выполнении сложных элементов мозаики, панно и витражи, а также художественно-декоративного оформления интерьеров. Это значительно ускоряется серийное производство изделий из такого элегантного и изящного материала, как стекло.

Станки для гидроабразивной резки гранита

В XXI веке требования к качеству и сложности любых изделий постоянно повышаются. Не минула эта участь и отрасль производства гранита – а, между тем, обработка этого сверхтвердого камня даже сегодня представляет немалые трудности. И если производство даже радиальных ступеней, красивых овальных столешниц или элитной облицовочной плитки из габбро-диабаза с многочисленными фасками вполне возможно осуществить и на фрезеровочном оборудовании – то камень сложнейшей конфигурации, с внутренними отверстиями или 3D-элементами приходится изготавливать на гидроабразивных станках.

Применение гидроабразивной технологии

Чем же так примечательная водоструйная резка? Прежде всего – это самый точный, надежный, безопасный и идеально чистый метод работы с гранитами и габбро. Подобными свойствами и возможностями в промышленности обладают только лазеры – но камень они не режут. Зато высокоскоростная и очень тонкая (всего около ¼ мм) струя воды с гранатовым абразивом легко может рассечь без какого бы то ни было повреждения не только гранит, но и:

• титановую обшивку ракеты или хрупкую электронную плату;
• танковую броню или кевларовый бронежилет 6-й степени защиты;
• слоистый хрусталь или шелк;

Кроме того, именно гидроабразивная технология необходима при создании такого великолепного теплоизолятора, как минеральная вата, где в качестве сырья используется базальт ли родственный ему черный гранит габбро.

Достоинства гидроабразивных станков

Чем же хороши сами гидроабразивные станки (а не только струя высокого давления сама по себе)?

Современные их модели отличаются:

• почти мгновенным переходом от разметки к нарезке;
• отсутствием необходимости жесткой фиксации обрабатываемых заготовок;
• фантастической точностью;
• безопасностью рабочего процесса (при котором в окружающую среду не выделяется ни дым, ни пар, ни каменная пыль, ни даже горячий воздух;
• отсутствием подачи дорогостоящих хладагентов для охлаждения горячих зон;
• отсутствием необходимости очистки шва;
• минимальной среди всех известных технологий шириной шва (а, значит, и потерь немалого объема ценной гранитной породы);
• быстро настраиваемыми системными решениями благодаря инновационному программному обеспечению.

Особенности водоструйной технологии

Независимо от того, создается с помощью гидроабразивного станка сверхсложное, высокохудожественное изделие или партия стандартных, модульных плит мощения габбро, технология обработки отличается следующими особенностями:

• сочетанием высокой скорости с абсолютной чистотой и точностью, причем вне зависимости от сложности кривизны поверхности;
• возможностью начинать обработку с любого места;
• возможностью легко и быстро обрабатывать малодоступные или вовсе недоступные для любых других инструментов места;
• полным отсутствием деформаций деталей (поскольку давление и кинетическая энергия струи является на 100% точечной – и не распространяется в стороны от шва);
• это единственный «холодный» процесс обработки – что и позволяет резать такой струей не только камень, но и металл, пластмассы и даже пенопласт.

Технические характеристики гидроабразивных станков

1. Размер рабочей зоны – до 6 кв.м.
2. Величина давления струи – до 400 МПа (4 тыс.бар).
3. Способ подачи водно-абразивной смеси – автоматический, настраиваемый.
4. Скорость реза – до 40 мм/мин (20-миллиметровый фасадный гранит), до 100 мм/мин (мрамор).
5. Управление (ЧПУ, ПО – Smart CNC или идентичное).
6. Системы приводов по осям X,Y, Z – серводвигатели.
7. Точность – 0,05 мм.
8. Объемы баков с водой и абразивом – на 1,5-2 часа непрерывной работы.
9. Материал подающего сопла – драгоценный камень (алмаз, рубин).

В настоящий момент более совершенных технологий резки и обработки одновременно и твердых, и хрупких материалов не существует.