Технология резки Waterjet. Почему вода камень точит?

Для создания уникального дизайна интерьеров используют искусственный камень, который является прекрасным материалом для отделки помещений, облицовки поверхности стен, оформления зимних садов. С его помощью можно создать различные декоративные элементы: изящные подоконники, столешницы, поручни балконов, ступени к лестницам и многое другое. Он позволяет создавать любые формы, на которые только способна фантазия, так как он лёгкий. Но для придания необходимой формы камень нужно разрезать. И здесь на помощь приходит технология резки Waterjet (резка водой или гидрорезка) – это вид обработки материала резанием, где в качестве режущего инструмента выступает струя воды, которая подаётся под высоким давлением со сверхзвуковой скоростью. Жидкость в виде струи с давлением действует на материал по площади, сжимает породу по направлению движения струи, в результате этого в материале образуется ядро уплотнения, расширяющееся перпендикулярно вектору скорости струи. Последнее может разрушить породу. Поскольку расстояние от среза сопла до поверхности материала составляет несколько миллиметров, давление струи превышает предел прочности материала – за счёт этого и осуществляется резка.

Струя жидкости действует на породу аналогично твёрдому инструменту, но есть и существенные различия: жидкость растекается по породе, размывает и уносит части ядра уплотнения. Твёрдый инструмент удерживает ядро уплотнения от разрушения до скола объёма материала, окружающего ядро уплотнения. Размывание и вынос ядра уплотнения приводит к тому, что оно заглубляется в материал, а выделяемая им работа из-за перегрузки окружающего материала уменьшается, потому отбойка как сколом, так и выколом становится невозможной. В этих условиях в материале образуется углубление, а если струю перемещать – то образуется щель определённой глубины, зависящей как от давления в струе, так и от прочности материала. Энергия струи уменьшается при увеличении её длины из-за увеличения её сечения, турбулентного движения, распада на части и т.п., потому необходимо приблизить сопло к обрабатываемому материалу. При водоструйной резке учитывается и угол атаки – угол между направлением струи и обрабатываемой поверхностью. Максимальная режущая способность и производительность процесса достигаются при угле атаки в 90⁰.

Возможность использования этого вида резки даёт возможность качественно разрезать камень. Плюсы его в следующем:

- Холодный процесс резки (нет нагрева и напряжений в обрабатываемом материале);

- Очень гладкий срез (деталь можно использовать прямо с рабочего стола, дополнительной обработки не требуется);

- Минимальный пропил (минимальный размер пропила и высокая точность, а также возможность работать практически с любым материалом открывают всю широту возможностей).

Не зря говорят, что вода камень точит.