Rubrica: Taglio dei metalli
Titolo o argomento: Getto d’acqua
Se pensavate che si potesse tagliare o comunque lavorare un metallo solo con lame, trapani, fresatrici… sappiate che è proprio con l’acqua che invece si ottengono tagli tra i più precisi in assoluto.
Il taglio WATER JET è garantito da un getto d’acqua molto sottile erogato ad una pressione compresa tra i 2000 – 7000 bar ed una velocità compresa tra i 500 e i 1100 m/s ovvero tra i 1800 e i 3960 km/h.
Il taglio avviene per azione di erosione e abrasione. Il getto d’acqua fuoriesce da un ugello (0,06- 0,6 mm) ricavato da un diamante o uno zaffiro. Vi sono prevalentemente due tecniche:
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Con getto d’acqua pura. Per il taglio di materiali teneri quali ad esempio: tessuti, materie plastiche, pelli, crcuiti stampati.
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Con getto d’acqua miscelata con abrasivo. Per il taglio di materiali molto duri come: titanio leghe leggere, acciai ad elevato punto di snervamento, materiali compositi (di cui parleremo molto in seguito), vetro, rocce. L’abrasivo impiegato è silice, allumina, carburo di silicio. L’urto violento ad elevate velocità tra abrasivo e metallo, genera l’erosione e quindi il taglio.
Aumentando la pressione del getto d’acqua ed aumentando quindi la velocità del getto stesso, si aumenta anche la velocità di asportazione del materiale. Oltre una determinata pressione limite però il fenomeno si stabilizza e incrementando ancora la pressione non si ottengono benefici nella lavorazione.
Stesso dicasi per la portata d’acqua. Aumentando il diametro del getto infatti, aumentiamo la portata d’acqua e quindi la velocità di asportazione; ma oltre un certo valore non otteniamo alcun incremento nell’asportazione del materiale. Anche in questo caso il valore si stabilizza.
La velocità di avanzamento nel taglio è la più bassa tra le velocità di taglio delle lavorazioni più tecnologiche: WATER JET – LASER – PLASMA che vedremo nei prossimi articoli.
La maggior perdita di tempo è tuttavia compensata dall’elevata finitura del taglio (rugosità da 1,5 a 7 μm – micrometri) che ci permette di non effettuare successivamente alcuna lavorazione di finitura o superfinitura.
Nella foto vediamo a sinistra il taglio al plasma (oggetto del prossimo articolo sul taglio dei metalli) mentre a sinistra il WATER JET.
Vantaggi:
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Il materiale tagliato non subisce alterazioni delle proprietà meccaniche.
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Nessuna deformazione subita dal pezzo.
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Ottima finitura e quasi totale assenza di bave sui bordi di taglio.
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Larghezza del solco di taglio molto limitata (da 0,5 a 2 mm)
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Esecuzione facile di tagli
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Assenza di fumi e polveri
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Cosa più importante: POSSIBILITà DI GUIDARE IL GETTO CON “CNC” ovvero con macchine a CONTROLLO NUMERICO, che vedremo in seguito nel dettaglio…