Operarea si mentenanta unui CNC Waterjet

Primim din ce in ce mai multe intrebari despre ce inseamna debitarea cu apa si ce presupune exploatarea unui echipament de debitat cu apa, iar articolul a aparut firesc pentru a lamuri mai multe aspecte in ceea ce priveste acest lucru. Debitarea cu apa presupune un know-how foarte mare in exploatare iar alegerea fara cunostinte temeinice a unei masini oarecare este o greseala costisitoare pentru ca nu veti putea exploata echipamentul.

Avem avantajul de a putea debita orice material fara termoformare excesiva sau chiar fara termoformare. Materiale precum piatra, sticla, buretele, cauciucul gros, dar si tablele de metal radiant si grosimi mari sunt ideale pentru debitarea cu apa. In articolul “CE SA ALEG INTRE PLASMA, LASER SAU APA?” am punctat mai mult detaliile despre selectia echipamentului. Ca sa poata debita cu jet de apa sau apa cu nisip, echipamentul functioneaza la presiuni foarte mari, aprox 4.200 atmosfere, iar acest lucru aduce dupa sine o serie mare de consumabile si o mentenanta mai mare comparativ cu laserul sau plasma.

Acest lucru nu trebuie sa te descurajeze in alegerea unui waterjet care comparativ cu un laser fiber, la 20mm tabla otel carbon devine mai economic. De Inox sau Aluminiu la grosimi de 8mm nu mai vorbim; un laser de 2kW are pragul maxim de productie 8mm pe cand debitarea cu apa poate atinge si 300mm.

Componentele principale ale unui echipament de debitat cu jet de apa sunt motorul, sistemul hidraulic, intensificatorul si rezervorul de presiune/atenuatorul. Celelalte componente trebuie sa fie ele calitative si trebuiesc armonizate. Ca si consumabile sunt 3 categorii: consumabile China 100%, produse in China, dar cu materie prima importata si cele originale. Cu cat mai ieftin cu atat mai multa mentenanta, dar aici fiecare trebuie sa isi faca un calcul privind costul de operare vs. randament de operare.

Motorul, de regula 50Cp (37kW) cu actionare a sistemului hidraulic, se instaleaza pe o siguranta de 100A. Orice circuit electric precar va ceda. La fel si fluctuatiile de tensiune. Echipamentul preia o parte din acestea insa cu cat repetabilitatea acestoara este mai mare cu atat intregul echipament va fi afectat.

In functie de model, sistemul hidraulic are 80-180 litri de ulei care atentie, trebuie sa ajunga in temperatura optima de functionare de 20°C. Functionarea echipamentului in temperaturi ambientale mai mici fara preincalzirea uleiului inseamna operarea intregii pompe in suprasarcina. Vascozitatea uleiului se alege de la anotimp la anotimp. Un ulei hidraulic cu vascozitate scazuta inseamna ca nu reusesti sa atingi presiunile maxime ale ale pompei. Unul prea vascos exercita presiuni asupra circuitelor hidraulice, asupra radiatoarelor de racire, a intensificatorului si a motorului. Deci alegeti uleiul recomandat, respecta durata de viata a uleiului si temperatura ambientala.

Schimbarea de filtre ale uleiului este de asemenea necesara a fi efectuata periodic.

Filtrarea apei este poate una dintre cele mai importante etape. Cum nu exista doua orase cu aceeasi calitate a apei, este necesara o analiza de laborator pentru determinarea particulelor solide din apa. De la o apa filtrata incorect pot aparea depuneri sau frecari cu particule minuscule. Dedurizarea si ionizarea apei cu rasina si apoi cu sare este obligatorie. Apoi filtrele de cuart si de particule pana la 5 microni elimina solidele mici (schimbare 1-2 luni in functie de regimul de operare). Incarcarea cu rasina catonica si sare este obligatorie a fi facuta periodic, de regula la fiecare 4-6 luni de operare sau mai repede daca regimul de utilizare este unul intensiv. Rareori exista insa si posibilitatea ca apa sa fie atat de dura iar reziduu sec atat de mare incat sa fie necesare si filtre suplimentare. Mai departe intervine experienta noastra.

Intensificatorul genereaza presiunea care va fi stocata in atenuator/rezervor de presiune. Are doua pistoane, garnituri ceramice si consumabile. Este piesa care intra in contact si cu uleiul hidraulic, dar si cu apa. Atentie ca o apa impura va bloca frecvent intensificatorul si va degrada tot echipamentul. Filtrele pana la 0.5 um sunt recomandate. Apa dura sau alte elemente de granulatie mica: filtre suplimentare. Analiza apei este necesara la instalare si repetata periodic, la fel si revizia sistemului de filtrare al apei. Multe interventii sunt atribuite eronat consumabilelor de calitate slaba insa calitatea apei este cea mai frecventa cauza.

Atenuatorul nu necesita importanta deosebita si pe buna dreptate intrucat are o durata mare de operare. Valvele de presiune sunt cele mai comune elemente afectate insa si ele necesita interventii rare, una, doua pe an.

Circuitul de tevi de inalta presiune nu necesita atentie deosebita. De regula coturile si garniturile cedeaza, iar sistemul necesita inspectie zilnica. Daca o data pe zi trebuiesc stranse filetele, este momentul sa se schimbe piesele. Uzura filetelor este deja prea mare si din cauza preisunii pierd etansarea. Cu toate acestea, o data la 6 luni trebuiesc schimbate si tevile, in special cele de ¼. Sudura repara temporar pana la prelucrarea noii tevi insa atentie ca sudura va ceda, iar adaosul de sarma va sari. Daca optati pentru acesta reparatie provizorie, acoperiti sudura cu copex si banda adeziva rezintenta pentru a nu lasa zgura sa se imprastie.

Capul de taiere poate avea 3 sau 5 axe, accutator si alte consumabile. Pentru cepetele in 5 axe avem posibilitati foarte variate de prelucrare. Totodata avem mai multe componente in miscare. Asta inseamna mai multe consumabile, o uzura mai mare si o atentie sporita. Unele piese aici nu se monitorizeaza la nr. de ore de functionare, ci la cicluri de utilizare. O grafica cu multe strapungeri pune presiune nu doar pe acul de pornire/oprire, ci chiar si pe camera de amestec si diuza. Grafica sa trebuie fie cat mai cursiva, cu cat mai putine strapungeri. Ca si sugestie, o data afectata, cu siguranta si alte piese dupa ea sunt afectate sau la limita de viata. Spre exemplu, nu schimbam doar oring, schimbam si bucsa pe care acesta sta. Sunt piese de valori mici insa pot sa genereze multe batai de cap.

Alimentarea cu nisip se face pneumatic, iar nisipul trebuie sa ramana uscat si controlul cantitatii se face CNC. Orice adaos de condens sau apa in nisip duce la blocarea lui. Orice infundare de tub duce la acumularea de presiune si cedarea unei garnituri, deci aerul trebuie sa fie uscat. Alegeti nisipul in functie de lucrare. Granulatie mica inseamna acuratete, o granulatie mare inseamna viteza in detrimentul preciziei. Cantitatea de nisip se ajusteaza si ea in functie de material si grosime.

Consumabilele sunt ceva normal in exploatarea oricarui echipament, mai ales waterjet. Desi fiecare consumabil are estimata o durata de viata, aceasta este informativa si este influentata de restul pieselor cu care interactioneaza. Recomandam sa le aveti in stoc ca si pachet de minim 500h.

Acestea sunt principalele aspecte de care trebuie sa tineti cont in exploatarea unui waterjet. Restul detaliilor le oferim in instructaj. Mult succes!