Řezání vodním paprskem
Řezání oceli vodním paprskem: tolerance, dosažitelné tloušťky a co potřebuje poptávka
Řezání vodním paprskem dělí ocel vysokotlakým proudem vody a abraziva místo tepla, takže díl sjíždí ze stolu bez tepelně ovlivněné oblasti a bez tepelné deformace na hraně řezu. To je kompromis, který kupující přijímá oproti laserovému řezání: vodní paprsek dosáhne na silnější materiál, ale pracuje pomaleji a nechává širší řeznou spáru. Tato stránka se věnuje tomu, co o výsledku skutečně rozhoduje — toleranci, ke které se zaváže provozovna, do jaké tloušťky u oceli a nerezové oceli dosáhne abrazivní vodní paprsek, jakou řeznou spáru a jaký úkos zanechává, a co potřebuje poptávka. Tam, kde obor žádné číslo nezveřejňuje, to tato stránka řekne, místo aby mezeru zaplnila.
Tolerance
| Proces | Forma | Tolerance | |||
|---|---|---|---|---|---|
| Tolerance přislíbená na díle | — | — | ±0.254 mm | Zveřejněno dodavatelem | Zdroj: Xometry — Manufacturing Standards: "Edge to edge tolerances is +/- .010" nominal on the top face of the plate/sheet" |
| Tolerance přislíbená na díle | — | Až do 50 mm | ±0.25 mm | Zveřejněno dodavatelem | Zdroj: Charles Day Steels — published waterjet tolerance table: +-0.25mm on length/width, the SAME figure repeated across every published thickness band from 'up to 1.0mm' through 'Over 25mm to 50mm'; 2D parts only |
| Schopnost stroje (nikoli přislíbená tolerance) | — | — | ±0.1 mm až ±0.025 mm | Zveřejněno dodavatelem | Zdroj: TechniWaterjet — Waterjet Cutting Tolerances: machine capability ±0.004in typical to ±0.001in best-case; a machine specification, not a tolerance quoted on a finished part |
| Schopnost stroje (nikoli přislíbená tolerance) | — | — | ±0.05 mm až ±0.025 mm | Zveřejněno dodavatelem | Zdroj: RapidDirect — Waterjet Cutting Tolerances: typical ±0.002in to optimal ±0.001in machine tolerance |
Orientační hodnoty zveřejněné dodavateli, nikoli nabídka. Dosažitelné hodnoty pro svou jakost, tloušťku a množství si potvrďte u dodavatele.
Dosažitelné tloušťky
| Materiál | Proces | Tloušťka | ||
|---|---|---|---|---|
| Nerezová ocel | Abrazivní vodní paprsek | do 229 mm (9 in) | Zveřejněno dodavatelem | Zdroj: TechniWaterjet — How Thick Can A Waterjet Cut: "Waterjet cutters can cut through 9 inches of stainless steel" |
| Uhlíková ocel | Abrazivní vodní paprsek | do 305 mm (12 in) | Zveřejněno dodavatelem | Zdroj: TechniWaterjet — Abrasive vs Pure Water Jet Cutting: "abrasive waterjet cutting easily cuts through steel blocks that are 12 inches thick"; consistent with the same publisher's separate page stating hard materials generally reach 25–30 cm, and independently with Xometry's laser-vs-waterjet comparison stating parts 'as thick as 250–300 mm' — three independent figures in the same range, not averaged |
Orientační hodnoty zveřejněné dodavateli, nikoli nabídka. Dosažitelné hodnoty pro svou jakost, tloušťku a množství si potvrďte u dodavatele.
Šířka řezné spáry
0.5–0.9 mm na řez
Zveřejněno dodavatelem
Zdroj: Xometry (0.5 mm minimum cutting slit for waterjet, laser-vs-waterjet comparison) and Fractory (0.9 mm, published cutting-method kerf comparison table) — two suppliers, two figures, not one averaged value
Co určuje cenu
- Materiál a tloušťka
- Jakost oceli
- Složitost dílu — jak členitý je obrys
- Celkové množství
- Požadovaná tolerance
Co potřebuje poptávka
- 2D soubor DXF nebo DWG obrysu
- Materiál a jakost
- Tloušťka materiálu
- Množství
- Tolerance, kterou skutečně potřebujete
- Jakékoli dokončení — odjehlení nebo úprava hrany
- Dodací adresa a požadovaný termín
Dohledatelnost a certifikáty EN 10204
- 2.1
- 2.2
- 3.1
- 3.2
Obvyklé pro nákup oceli: 3.1
Certifikát patří k materiálu, ne k řezu. Řezání vodním paprskem certifikát EN 10204 nevytváří — podstatné je, zda dohledatelnost přežije řez a jak jsou díly označeny, aby to platilo.
Dáno normou
Zdroj: EN 10204 defines inspection-document types.
Služby
Jakou toleranci lze řezáním vodním paprskem dosáhnout?
Tolerance u řezání vodním paprskem záleží na tom, zda jde o specifikaci stroje, nebo o toleranci, ke které se provozovna skutečně zaváže na hotovém dílu, a žádný zdroj ani jedno z toho neváže na formální rozměrovou normu, jak je tomu u řezání pilou (DIN ISO 2768-1) nebo laserového řezání (DIN EN ISO 9013). Charles Day Steels zveřejňuje ±0,25 mm na délce a šířce, stejné číslo opakované napříč každým pásmem tloušťky až do 50 mm, pro 2D díly. Xometry zveřejňuje ±0,010 in (0,254 mm), nominálně na horní straně desky. Hodnoty schopností stroje zveřejněné TechniWaterjet a RapidDirect jsou přísnější — zhruba ±0,001 až ±0,004 in —, to je ale to, co zvládne zařízení, ne to, co provozovna přislíbí na vašem dílu. Dosažitelnou toleranci pro svou jakost, tloušťku a množství si potvrďte u dodavatele.
Do jaké tloušťky oceli dosáhne řezání vodním paprskem?
Abrazivní vodní paprsek — jediný paprskový proces používaný u oceli — dosahuje hluboko do desky. TechniWaterjet zveřejňuje 229 mm (9 in) pro nerezovou ocel a 305 mm (12 in) pro tvrdé materiály obecně, obě čísla ze stránek téhož dodavatele. Xometry nezávisle uvádí díly do tloušťky 250–300 mm ve vlastním srovnání laserového a vodního řezání, stejné rozmezí z nezávislého zdroje. Praktické, ekonomické řezání se u většiny zakázek pohybuje výrazně pod maximálním dosahem — zeptejte se dodavatele, co je pro vaši tloušťku ekonomické, místo abyste předpokládali, že horní hranice je optimum.
Jak široká je řezná spára u vodního paprsku?
Řezná spára u vodního paprsku vychází širší než u laseru. Xometry uvádí minimální šířku řezu 0,5 mm pro vodní paprsek; vlastní srovnávací tabulka metod řezání firmy Fractory uvádí 0,9 mm. Obě hodnoty jsou uvedené, protože jde o čísla dvou různých dodavatelů, nikoli o zprůměrovanou hodnotu — počítejte s tím, že skutečná šířka na vaší zakázce padne do tohoto rozmezí 0,5–0,9 mm, a zohledněte to při výpočtu využití materiálu.
Zanechává řez vodním paprskem úkos?
Řez vodním paprskem není přes celou tloušťku dokonale kolmý. Charles Day Steels zveřejňuje ve vlastní tabulce tolerancí úhel úkosu ±1°, pro 2D díly. Odděleně od toho závisí tvar úkosu na tloušťce: tenký materiál má tendenci tvořit úkos ve tvaru V, dole užší než nahoře, zatímco tlustší materiál má tendenci tvořit soudkovitý tvar, širší uprostřed řezu než na obou plochách. Zeptejte se dodavatele, jak řídí úkos pro vaši tloušťku, pokud je aplikace na to citlivá.
Zanechává řezání vodním paprskem tepelně ovlivněnou oblast?
Řezání vodním paprskem odebírá materiál mechanickou erozí, ne teplem, takže na rozdíl od laserového nebo plazmového řezání nezanechává tepelně ovlivněnou oblast. OMAX to popisuje přímo: protože je vodní paprsek metoda studeného řezání, tepelně ovlivněné oblasti nevznikají vůbec. Xometry uvádí totéž z pohledu kupujícího a tvrdí, že vodní paprsek do dílu nevnáší žádné teplo. Struktura zrna, tvrdost a pevnost oceli u řezu zůstávají přesně takové, jaké byly před řezáním, což je důvod, proč se u prací citlivých na vlastnosti materiálu často volí vodní paprsek před tepelným řezáním právě z tohoto důvodu.
Vodní paprsek, nebo laserové řezání — co zvolit?
Oba jsou bezkontaktní řezací procesy, ale kompromisy jdou opačným směrem. Vodní paprsek nezanechává vůbec žádnou tepelně ovlivněnou oblast, zatímco laser zanechává úzkou; vodní paprsek dosahuje na silnější plech — do třídy 250–300 mm oproti praktickému dosahu laseru zhruba 30 mm — a vodní paprsek zanechává širší řeznou spáru, zhruba 0,5–0,9 mm oproti přibližně 0,15–0,5 mm u laseru, hodnota patří stránce o laserovém řezání a jejímu vlastnímu zdroji. Co vodní paprsek za to obětuje, je rychlost: Xometry uvádí laserové řezání na 20–70 palců za minutu oproti zhruba 1–20 palcům za minutu u vodního paprsku, takže zakázka, která nepotřebuje ani dosah do tloušťky, ani hranu bez tepla u vodního paprsku, se obvykle vyřeže rychleji a levněji laserem.
Je každé řezání oceli vodním paprskem abrazivní?
Ano — každé číslo o oceli na této stránce je číslo abrazivního vodního paprsku. TechniWaterjet výslovně uvádí, že ocel je jedním z nejběžnějších materiálů řezaných abrazivním vodním paprskem, a že abrazivní řezání vodním paprskem prořeže ocelové bloky až do tloušťky 12 palců, zatímco čistý vodní paprsek — pouhá voda bez přidaného granátového abraziva — je omezen na měkké materiály jako potraviny, papír, pěnu, gumu, plsť a měkké plasty, plus tenké kovové fólie. Pokud poptáváte ocelový plech nebo tyč, poptáváte podle definice abrazivní vodní paprsek.
Jaké údaje potřebujete pro nabídku?
Pošlete 2D soubor obrysu, materiál a jakost, tloušťku, množství a toleranci, kterou skutečně potřebujete. Doplňte, zda potřebujete nějaké dokončení, například odjehlení, a uveďte dodací adresu a požadovaný termín. Těchto sedm údajů promění poptávku v pevnou cenu místo rozpětí.
Dostanu certifikát EN 10204 3.1?
Norma EN 10204 definuje inspekční dokumenty 2.1, 2.2, 3.1 a 3.2, a při nákupu oceli bývá obvyklým standardem 3.1. Stejně jako u řezání pilou a laserem řezání vodním paprskem samo o sobě certifikát nevytváří — certifikát patří k materiálu. Podstatné je, zda dohledatelnost přežije řez a jak je každý vyřezaný díl označen, aby zůstal spojen se svou tavbou. Zeptejte se na to dodavatele přímo.
Platí minimální objednací množství?
Celooborové minimální objednací množství pro řezání vodním paprskem neexistuje; liší se dodavatel od dodavatele — stejná poctivá odpověď, jakou už na tuto otázku dávají řezání pilou i laserem. Někdo řeže jednotlivé kusy, jiný oceňuje malá množství tak, že přestanou být praktická. Zeptejte se na to v rámci poptávky místo toho, abyste to předpokládali.
Jaká je dodací lhůta?
Obecnou dodací lhůtu pro řezání vodním paprskem nelze poctivě uvést — závisí na dodavateli, na průřezu, na množství a na aktuální vytíženosti, přesně jako u řezání pilou a laserem. Vyžádejte si závazný termín společně s nabídkou, místo abyste předpokládali standardní lhůtu.
Kolik stojí řezání vodním paprskem?
Řezání vodním paprskem se neoceňuje jedinou sazbou, takže jakékoli číslo uvedené zde by bylo zavádějící. Je pomalejší než laserové řezání, což částečně vysvětluje, proč obvykle vychází dráž na díl u materiálu, který zvládnou oba procesy; cenu určuje materiál a jeho tloušťka, jakost oceli, složitost dílu, celkové množství a požadovaná tolerance. Pošlete body z kontrolního seznamu poptávky a dostanete pevnou cenu místo rozpětí.
Související služby
Řezání na míru
Řezání oceli na míru: tolerance, druhy pil a co potřebuje poptávka
Laserové řezání
Laserové řezání oceli: tolerance, tloušťky a co potřebuje poptávka
Řezání plamenem
Řezání plamenem oceli: rozsah tlouštěk, třída tolerance a co potřebuje nabídka
Podélné dělení
Podélné dělení ocelových svitků: kapacita, tolerance a co je potřeba k nabídce
Plazmové řezání
Plazmové řezání oceli: limity tloušťky, tolerance a co potřebuje nabídka
Stříhání
Stříhání oceli: tolerance, střižná hrana a kde je horní hranice tloušťky
Příčné dělení svitků
Příčné dělení svitků na plechy: tolerance a rozdíl oproti řezání pilou a podélnému dělení