KategoriaCięcie strumieniem wody
Cięcie stali strumieniem wody: tolerancje, osiągalne grubości i czego wymaga wycena
Cięcie strumieniem wody rozdziela stal strumieniem wody i materiału ściernego pod wysokim ciśnieniem zamiast ciepłem, dzięki czemu detal schodzi ze stołu bez strefy wpływu ciepła i bez termicznego odkształcenia przy krawędzi cięcia. To jest kompromis, który akceptuje kupujący w porównaniu z cięciem laserem: strumień wody sięga do grubszego materiału, ale działa wolniej i zostawia szerszy rzaz. Ta strona opisuje to, co naprawdę decyduje o wyniku — tolerancję, do której zobowiązuje się zakład, do jakiej grubości sięga ścierne cięcie strumieniem wody w stali i stali nierdzewnej, jaki rzaz i jaki kąt zbieżności zostawia oraz czego wymaga wycena. Tam, gdzie branża nie publikuje liczby, ta strona mówi to wprost, zamiast wypełniać lukę.
Tolerancje
| Proces | Postać | | Tolerancja | | |
|---|
| Tolerancja gwarantowana na detalu | — | — | ±0.254 mm | Opublikowane przez dostawcę | Źródło: Xometry — Manufacturing Standards: "Edge to edge tolerances is +/- .010" nominal on the top face of the plate/sheet" |
|---|
| Tolerancja gwarantowana na detalu | — | Do 50 mm | ±0.25 mm | Opublikowane przez dostawcę | Źródło: 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 |
|---|
| Możliwości maszyny (nie tolerancja gwarantowana) | — | — | ±0.1 mm do ±0.025 mm | Opublikowane przez dostawcę | Źródło: 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 |
|---|
| Możliwości maszyny (nie tolerancja gwarantowana) | — | — | ±0.05 mm do ±0.025 mm | Opublikowane przez dostawcę | Źródło: RapidDirect — Waterjet Cutting Tolerances: typical ±0.002in to optimal ±0.001in machine tolerance |
|---|
Wartości orientacyjne publikowane przez dostawców, nie oferta. Osiągalne parametry dla swojego gatunku, grubości i ilości potwierdź u dostawcy.
Osiągalne grubości
| Materiał | Proces | Grubość | | |
|---|
| Stal nierdzewna | Ścierny strumień wody | do 229 mm (9 in) | Opublikowane przez dostawcę | Źródło: TechniWaterjet — How Thick Can A Waterjet Cut: "Waterjet cutters can cut through 9 inches of stainless steel" |
|---|
| Stal węglowa | Ścierny strumień wody | do 305 mm (12 in) | Opublikowane przez dostawcę | Źródło: 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 |
|---|
Wartości orientacyjne publikowane przez dostawców, nie oferta. Osiągalne parametry dla swojego gatunku, grubości i ilości potwierdź u dostawcy.
Szerokość rzazu
0.5–0.9 mm na cięcie
Opublikowane przez dostawcę
Źródło: 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 decyduje o cenie
- Materiał i grubość
- Gatunek stali
- Złożoność detalu — jak skomplikowany jest kontur
- Łączna ilość
- Wymagana tolerancja
Czego wymaga wycena
- Plik DXF lub DWG 2D konturu
- Materiał i gatunek
- Grubość materiału
- Ilość
- Tolerancja, której faktycznie potrzebujesz
- Wykończenie — gratowanie lub obróbka krawędzi
- Adres dostawy i oczekiwany termin
Identyfikowalność i atesty EN 10204
Zwyczajowe przy zakupie stali: 3.1
Atest należy do materiału, nie do cięcia. Cięcie strumieniem wody nie tworzy atestu EN 10204 — liczy się to, czy identyfikowalność przetrwa cięcie i jak oznaczone są detale, żeby tak się stało.
Określone normą
Źródło: EN 10204 defines inspection-document types.
Usługi
Jaką tolerancję można uzyskać przy cięciu strumieniem wody?
Tolerancja przy cięciu strumieniem wody zależy od tego, czy liczba jest specyfikacją maszyny, czy tolerancją, do której zakład faktycznie zobowiązuje się na gotowym detalu, a żadne źródło nie wiąże żadnej z nich z formalną normą wymiarową, tak jak dzieje się to przy cięciu piłą (DIN ISO 2768-1) czy cięciu laserem (DIN EN ISO 9013). Charles Day Steels publikuje ±0,25 mm na długości i szerokości, tę samą liczbę powtórzoną w każdym przedziale grubości do 50 mm, dla detali 2D. Xometry publikuje ±0,010 in (0,254 mm), nominalnie na górnej powierzchni płyty. Wartości możliwości maszyn publikowane przez TechniWaterjet i RapidDirect są ciaśniejsze — mniej więcej ±0,001 do ±0,004 in — ale to jest to, co potrafi urządzenie, a nie to, co zakład zagwarantuje na twoim detalu. Osiągalną tolerancję dla swojego gatunku, grubości i ilości potwierdź u dostawcy.
Do jakiej grubości stali sięga cięcie strumieniem wody?
Ścierny strumień wody — jedyny proces strumieniowy stosowany na stali — sięga głęboko w płytę. TechniWaterjet publikuje 229 mm (9 in) dla stali nierdzewnej i 305 mm (12 in) dla materiałów twardych ogólnie, obie liczby ze stron tego samego dostawcy. Xometry niezależnie podaje detale grubości do 250–300 mm we własnym porównaniu cięcia laserem i strumieniem wody, ten sam rząd wielkości z niezależnego źródła. Praktyczne, opłacalne cięcie w większości zleceń mieści się znacznie poniżej maksymalnego zasięgu — zapytaj dostawcę, co jest opłacalne dla twojej grubości, zamiast zakładać, że górna granica to optimum.
Jak szeroki jest rzaz przy cięciu strumieniem wody?
Rzaz przy cięciu strumieniem wody wypada szerszy niż przy laserze. Xometry podaje 0,5 mm jako minimalną szerokość cięcia dla strumienia wody; własna tabela porównawcza metod cięcia firmy Fractory podaje 0,9 mm. Obie wartości są pokazane, bo to liczby dwóch różnych dostawców, a nie uśredniona wartość — licz się z tym, że rzeczywista szerokość w twoim zleceniu wypadnie w tym przedziale 0,5–0,9 mm, i uwzględnij to przy wyliczaniu wydajności materiałowej.
Czy cięcie strumieniem wody zostawia zbieżność?
Cięcie strumieniem wody nie jest idealnie prostopadłe na całej grubości. Charles Day Steels publikuje we własnej tabeli tolerancji kąt zbieżności ±1°, dla detali 2D. Osobno kształt zbieżności zależy od grubości: cienki materiał ma tendencję do zbieżności w kształcie V, węższej u dołu niż u góry, podczas gdy grubszy materiał ma tendencję do kształtu beczkowatego, szerszego w środku cięcia niż przy obu powierzchniach. Zapytaj dostawcę, jak kontroluje zbieżność dla twojej grubości, jeśli zastosowanie jest na to wrażliwe.
Czy cięcie strumieniem wody zostawia strefę wpływu ciepła?
Cięcie strumieniem wody usuwa materiał przez mechaniczną erozję, nie przez ciepło, więc w przeciwieństwie do cięcia laserem czy plazmą nie zostawia strefy wpływu ciepła. OMAX pisze o tym wprost: ponieważ cięcie strumieniem wody jest metodą cięcia na zimno, strefy wpływu ciepła w ogóle nie powstają. Xometry mówi to samo z perspektywy kupującego, stwierdzając, że strumień wody nie wprowadza ciepła do detalu. Struktura ziarna, twardość i wytrzymałość stali przy krawędzi cięcia pozostają dokładnie takie same jak przed cięciem, dlatego w pracach wrażliwych na właściwości materiału często wybiera się strumień wody zamiast cięcia termicznego właśnie z tego powodu.
Strumień wody czy laser — co wybrać?
Oba są bezstykowymi procesami cięcia, ale kompromisy idą w przeciwnych kierunkach. Strumień wody nie zostawia żadnej strefy wpływu ciepła, tam gdzie laser zostawia wąską; strumień wody sięga do grubszej blachy — w klasie 250–300 mm wobec praktycznego zasięgu lasera wynoszącego około 30 mm — a strumień wody zostawia szerszy rzaz, mniej więcej 0,5–0,9 mm wobec około 0,15–0,5 mm przy laserze, wartość ta należy do strony o cięciu laserem i jej własnego źródła. To, co strumień wody oddaje w zamian, to szybkość: Xometry podaje cięcie laserem na poziomie 20–70 cali na minutę wobec około 1–20 cali na minutę dla strumienia wody, więc zlecenie, które nie wymaga ani zasięgu grubości, ani wolnej od ciepła krawędzi strumienia wody, zwykle zostanie wycięte szybciej i taniej laserem.
Czy każde cięcie stali strumieniem wody to cięcie ścierne?
Tak — każda liczba dotycząca stali na tej stronie to liczba dla ściernego strumienia wody. TechniWaterjet wprost stwierdza, że stal jest jednym z najczęściej ciętych materiałów ściernym strumieniem wody, i że ścierne cięcie strumieniem wody przecina bloki stali o grubości do 12 cali, podczas gdy czysty strumień wody — sama woda, bez dodanego granatowego materiału ściernego — jest ograniczony do miękkich materiałów, takich jak żywność, papier, pianka, guma, filc i miękkie tworzywa sztuczne, a także cienkie folie metalowe. Jeśli pytasz o wycenę blachy lub pręta ze stali, pytasz o ścierny strumień wody z definicji.
Jakie informacje są potrzebne do wyceny?
Wyślij plik 2D konturu, materiał i gatunek, grubość, ilość oraz tolerancję, której faktycznie potrzebujesz. Dodaj, czy potrzebujesz wykończenia, na przykład gratowania, i podaj adres dostawy oraz oczekiwany termin. Te siedem informacji zmienia zapytanie w wiążącą cenę zamiast widełek.
Czy otrzymam atest EN 10204 3.1?
Norma EN 10204 definiuje dokumenty kontroli 2.1, 2.2, 3.1 i 3.2, a w zakupach stali standardem jest zwykle 3.1. Podobnie jak w przypadku cięcia piłą i laserem, samo cięcie strumieniem wody nie tworzy atestu — atest należy do materiału. Liczy się to, czy identyfikowalność przetrwa cięcie i jak każdy wycięty detal jest oznaczony, żeby pozostał powiązany ze swoim wytopem. Zapytaj o to dostawcę wprost.
Czy obowiązuje minimum zamówienia?
W cięciu strumieniem wody nie ma ogólnobranżowego minimum zamówienia; bywa ono różne u różnych dostawców — ta sama uczciwa odpowiedź, jakiej udzielają już cięcie piłą i laserem na to pytanie. Jedne zakłady tną pojedyncze detale, inne wyceniają małe ilości tak, że przestają być opłacalne. Zapytaj o to w ramach zapytania, zamiast zakładać.
Jaki jest czas realizacji?
Ogólnego czasu realizacji dla cięcia strumieniem wody nie da się uczciwie podać — zależy od dostawcy, przekroju, ilości i bieżącego obłożenia, dokładnie tak jak przy cięciu piłą i laserem. Poproś o konkretny termin razem z wyceną, zamiast zakładać standardowy czas realizacji.
Ile kosztuje cięcie strumieniem wody?
Cięcia strumieniem wody nie wycenia się według jednej stawki, więc każda liczba podana tutaj wprowadzałaby w błąd. Działa wolniej niż cięcie laserem, co po części tłumaczy, dlaczego zwykle kosztuje więcej za detal na materiale, który mogą ciąć oba procesy; o cenie decydują materiał i jego grubość, gatunek stali, złożoność detalu, łączna ilość oraz wymagana tolerancja. Prześlij punkty z listy do zapytania, a otrzymasz konkretną cenę zamiast widełek.