Abrasief waterstraalsnijden
Laatst bijgewerkt: 05-05-2025
Definitie
Abrasief waterstraalsnijden is een snijtechniek waarbij water onder zeer hoge druk, vermengd met een schuurmiddel (abrasief), wordt gebruikt om harde materialen te snijden.
Omschrijving
Dit snijproces maakt gebruik van een dunne, krachtige waterstraal die met extreem hoge snelheid uit een mondstuk wordt geperst. Om hardere materialen zoals metaal of steen te snijden, wordt een abrasief materiaal, vaak fijn gemalen granaat of aluminiumoxide, aan de waterstraal toegevoegd. De combinatie van het water onder hoge druk (tot wel 6000 bar of meer) en het abrasief zorgt voor een krachtige straal die door het materiaal snijdt. Dit proces is in essentie een versneld erosieproces of slijpproces. De snijbeweging wordt veroorzaakt door de krachten en bewegingen van het water. In tegenstelling tot thermische snijmethoden, zoals lasersnijden of plasmasnijden, is waterstraalsnijden een koud proces waarbij geen hitte vrijkomt. Dit voorkomt hitte-gerelateerde vervorming, verharding of veranderingen in de materiaaleigenschappen, wat resulteert in nauwkeurige sneden zonder brandvlekken of overtollige braam.
Toepassingen en materialen
Abrasief waterstraalsnijden wordt veel toegepast in diverse industrieën, waaronder de bouw, automotive en luchtvaart. Het is geschikt voor het snijden van een breed scala aan materialen, met name harde en slijtvaste materialen. Voorbeelden van materialen die met abrasief waterstraalsnijden bewerkt kunnen worden, zijn onder andere verschillende soorten metaal (zoals staal, RVS, aluminium, koper, titanium), steen (graniet, marmer, natuursteen), glas, keramiek en composieten. Ook kunststoffen, rubber en hout kunnen met deze techniek worden gesneden, hoewel voor zachtere materialen soms volstaan kan worden met zuiver waterstraalsnijden zonder abrasief. Gehard glas en materialen die reageren met water, zoals bepaalde fluorescerende kunststoffen, papier en karton, zijn over het algemeen minder geschikt voor waterstraalsnijden. De precisie van abrasief waterstraalsnijden maakt het mogelijk om complexe vormen met hoge nauwkeurigheid te snijden.
Procesdetails
Bij abrasief waterstraalsnijden wordt water onder ultrahoge druk (vaak tussen de 30.000 en 90.000 psi, omgerekend circa 2000 tot 6200 bar) door een kleine opening in een snijkop geperst. Hierdoor bereikt de waterstraal een zeer hoge snelheid, sneller dan de geluidssnelheid. Na de opening wordt in een mengkamer het abrasieve materiaal aan de waterstraal toegevoegd. Het abrasief wordt aangezogen door de onderdruk in de mengkamer en vermengt zich met het water. De hoeveelheid toegevoegd abrasief hangt af van de hardheid van het te snijden materiaal. Factoren zoals de waterdruk, de hoeveelheid water, de kwaliteit en de maat van het abrasief beïnvloeden de snelheid en kwaliteit van de snede. De snijkop kan computergestuurd bewegen om nauwkeurig de gewenste vormen uit te snijden.
Vergelijkbare termen
Waterstraalsnijden
Gebruikte bronnen: