التعرف على آلات نفث الماء

Learn About Waterjets

التعرف على آلات نفث الماء

ما المقصود بنفث الماء؟

تستخدم آلة نفث الماء تيارًا عالي الضغط من الماء لنحت خط ضيق في المادة الخام. نظرًا لإضافة المادة الكاشطة في الفوهة، فمن السهل التبديل بين القطع بالماء فقط وبين القطع بنفث الماء المزود بالمواد الكاشطة. تعزز هذه المرونة بشكل كبير من تنوع استخدامات آلة نفث الماء، حيث يمكنها التحول بسهولة من قطع جوانات إسفنجية بسمك ½ بوصة (1,27 سم) إلى قطع ركائز من التيتانيوم بسمك 4 بوصات (10,16 سم).

يتكون نظام آلة القطع بنفث الماء من ثلاث مكونات أساسية:

 

رقم 1
الطاولة

الطاولة عبارة عن آلية فوهة X-Y مثبت بها قادوس العقيق، ويوجد أسفلها خزان التجميع.

 

رقم 2
المضخة

توفر مضخة الضغط العالي ماءً مضغوطًا لعملية القطع.

 

رقم 3
وحدة التحكم

تستخدم وحدة التحكم برنامجًا لتشغيل النظام والتحكم في الحركة وضبط موضع الفوهة.

componants of a WJ

تاريخ آلات نفث الماء

البداية

لقد كان استخدام الماء كطريقة لقطع المواد اللينة موجودًا منذ عقود. استخدمت الأشكال المبكرة مثل نظام قياس الورق الذي طورته شركة براءات اختراع الورق في ثلاثينيات القرن العشرين ماءً منخفض الضغط نسبيًا. وعلى الرغم من أن آلات نفث الماء الأولى كان يمكنها قطع المواد اللينة بسهولة، إلا أنها لم تكن فعالة في قطع المواد الأكثر صلابة. تم تحقيق القدرة على قطع المواد الأكثر صلابة، مثل المعادن، عن طريق إضافة مواد كاشطة إلى نفث الماء في فوهة القطع بعد تشكيل تيار نفث. ولكن مجرد حث العقيق لم يكن حلاً قابلاً للتطبيق دون مزيد من التطويرات. حيث تطلب قطع المواد الأكثر صلابة ابتكارين: مضخات الضغط العالي للغاية وفوهات نفث الماء المتقدمة.

التطورات التكنولوجية

ظهرت تقنية نفث الماء عالي الضغط في عصر ما بعد الحرب العالمية الثانية، مما أدى إلى قطع أسرع ودقة أكبر. ظلت الموثوقية تحديًا حتى أوائل سبعينيات القرن العشرين عندما طور د. جون أولسن، نائب رئيس العمليات في شركة OMAX Corporation، أول مضخة موثوقة بضغط عال للغاية.

النجاح التجاري

كان عمر فوهة نفث الماء المزود بالمواد الكاشطة الأولى قصيرًا جدًا لدرجة أنها لم تكن مجدية للاستخدام التجاري، ولكن ابتكارات المواد في أنابيب الخلط من قبل شركة Boride Corporation أدت في النهاية إلى فوهة مقبولة تجاريًا. وبفضل الجمع بين فوهة نفث الماء المزود بالمواد الكاشطة المتينة ومضخة الضغط العالي الموثوقة، يمكن لآلة نفث الماء المزود بالمواد الكاشطة الآن قطع مجموعة واسعة من المواد، بما في ذلك فولاذ الأدوات المقسى، والتيتانيوم، والحجر، والزجاج.

الجدول الزمني

  • ثلاثينيات القرن العشرين

    نظام نفث المياه منخفض الضغط استُخدم لقطع الورق. مفهوم فوهة نفث الماء المزود بالمواد الكاشطة حصل على براءة اختراع.

  • أربعينيات القرن العشرين

    موانع تسرب عالية الضغط مطورة للوحدات الهيدروليكية لمجالي الطيران والسيارات

  • خمسينيات القرن العشرين

    نفاثة سائلة بضغط عالي للغاية (100000 رطل لكل بوصة مربعة، 6900 بار) استُخدمت لقطع معادن الطيران

    نظام التحكم العددي (NC) الذي طوره جون بارسونز

    نفث الماء عالي الضغط المطور لقطع الأشكال البلاستيكية

  • ستينيات القرن العشرين

    نفث الماء النبضي الذي يصل إلى 50,000 رطل لكل بوصة مربعة (3,450 بار) الذي أُنشئ في شركة Union Carbide وقطع المعدن والحجر

    مضخات الضغط العالي المصنوعة لصناعة البولي إيثيلين

  • سبعينيات القرن العشرين

    شركة Bendix Corporation تطور مفهوم استخدام بلورات الياقوت لفتحة نفث الماء

    د. جون أولسن يطور مكثف السائل عالي الضغط ويحصل على براءة اختراع له

    طرح أول نظام تجاري سائد للقطع بنفث الماء

  • ثمانينيات القرن العشرين

    شركة Boride Corp. تطور أنابيب الخلط ROCTEC المصنوعة من مُركَّب كربيد التنجستن السيراميكي

    تطوير تصمم فوهة المواد الكاشطة التي تعود للثلاثينيات يحوّل حلم التشكيل الآلي بنفث المواد الكاشطة إلى حقيقة.

  • تسعينيات القرن العشرين

    تأسست شركة OMAX Corporation

    يطور د. جون أولسن أنظمة للتحكم في الحركة لتحديد موقع تيار نفث الماء بدقة، ويحصل لها على براءتي اختراع (5,508,596 و 5,892,345)

  • العقد الأول من القرن الحادي والعشرين

    تزيد تحسينات نموذج القطع بشكل كبير من سرعات القطع في آلات OMAX

    تقديم القطع بنفث الماء فائق الدقة بتدرج صفري مع نظام Tilt-A-Jet

    طرح خط نفث الماء MAXIEM ميسور التكلفة ومتعدد الاستخدامات

  • العقد الثاني من القرن الحادي والعشرين

    يحول محور العنصر الدوار من OMAX وA-Jet التشكيل الآلي بـ 6 محاور إلى آلات OMAX

    تقنية مضخة EnduroMAX تزيد من الموثوقية بشكل كبير

    تضيف مجموعة برامج IntelliMAX أدوات مبتكرة لمراقبة النظام وأدوات ثلاثية الأبعاد متقدمة

  • العقد الثالث من القرن الحادي والعشرين

    تمت ترقية IntelliMAX لإتاحة الاتصال المتبادل والنصوص البرمجية والمراقبة المتقدمة

    تُطرح آلة نفث الماء OptiMAX لأول مرة وتدخل برمجيات وتقنيات الثورة الصناعية الرابعة إلى آلات نفث الماء المزود بالمواد الكاشطة

اتصل بوكيل OMAX المحلي لديك لمعرفة المزيد الاتصال بالموزع