Ниже приведены общие принципы и ограничения для гидроабразивной резки по основным материалам: металлы, керамика, композиты, стекло. Это ориентировочные сведения; конкретные параметры зависят от толщины, состава, твердости и требуемой точности.
● Металлы (например, сталь, алюминий, титан, медь, нержавеющая сталь)
Что можно резать:
o Большинство металлов в диапазонах толщин от долей миллиметра до нескольких сотен миллиметров.
o Нержавеющая сталь, алюминий, медь, латунь, титан, сплавы и некоторые жаропрочные материалы.
Ограничения:
o Толщина и твёрдость ограничивают скорость резки; чем толще и твёрже металл, тем ниже скорость и выше износ абразива.
o Механический фоноконтур и температурное влияние могут вызывать деформацию или микротрещины на тонких деталях.
o Гидроабразивная резка хорошо подходит для чистого реза без термического влияния, но для некоторых высокопрочных материалов может потребоваться предобработка/послеполировка.
Советы:
o Используйте твердый абразив (альмазы/карбид кремния) и подходящий давление с водой.
o Включайте охлаждение и оптимизируйте подачу воды для минимизации термического напряжения.
● Керамика
Что можно резать:
o Гидроабразивная резка эффективна для керамических плиток, жаропрочных керамических материалов, керамокомпозитов и некоторых керамических технических изделий.
Ограничения:
o Твёрдая керамика ломается легче при резке; риск сколов по краю.
o Требуется подходящая настройка подачи абразива и скорости резки; часто применяют сниженную скорость для лучшего качества края.
Советы:
o Используйте низкую скорость резки на краевых участках рядом с отверстиями, применяйте вспомогательные заготовки/подложки.
o Точная подготовка к отверстиям и дугам снижает риск трещин.
● Композиты (углепластик, арамидные, керамико-углевые, стеклопластики)
Что можно резать:
o Гидроабразивная резка хорошо подходит для большинства композитов, включая углеродные и стеклопластики, а также для многослойных материалов c композитной стяжкой.
Ограничения:
o Углеволокнистые слои могут шевелиться под давлением воды; возможны микропоры и заусенцы на стенках.
o Некоторые matrialy требуют предохранения от распила по слоям, чтобы избежать delamination.
Советы:
o Подбирайте параметры с минимальным разбросом давления и постоянной подачей абразива.
o Используйте защитные подложки и держатели, чтобы предотвратить смещение слоёв.
● Стекло
Что можно резать:
o Стекло, включая закаленное и ламинированное стекло толщиной от субмиллиметра до нескольких миллиметров, а также стеклотекстолит.
Ограничения:
o Стекло может треснуть без надлежащей поддержки; риск трещин на краях при резке.
o Образование микротрещин внутри изображения и на краях; иногда необходима последующая шлифовка.
Советы:
o Используйте вспомогательные подложки, мягкие поддерживающие слои, устранение остаточного стресса.
o Медленная скорость резки и умеренная подача абразива снижают риск растрескивания.
Общие принципы и параметры, влияющие на резку:
● Твердость и состав материала, его толщина, коэффициент теплового расширения.
● Наличие слоев, армирования, отклонения в толщине по площади.
● Тип абразива, размер частиц, давление воды, расход воды, мощность станка, угол подачи.
● Требуемое качество кромки: чистая кромка без заусенцев, минимальные микротрещины, отсутствие деформации.
Типичные ограничения по материалам:
● Толщина: чем толще материал, тем выше нагрузка на абразив и дольше время резки.
● Появление сколов у твердых материалов с хрупкой структурой (керамика, стекло).
● Делами материалов: многослойные композиты могут требовать разных режимов резки по слоям.
● Сопротивление абразиву и изнашиваемость сопел/орбит.