Titan og titanlegeringer er meget udbredt i forskellige industrier, og mens laserskæring har været en almindelig metode, kan dens varmeudvikling føre til oxidation og termisk deformation. For at overvinde disse begrænsninger henvender titaniumproducenter sig til vandstråleskæreteknologi som en mere effektiv behandlingsmetode ved lav temperatur.
Oversigt over Waterjet Cutting Technology
Vandstråleskæring involverer tryksætning af postevand til høje tryk på {{0}} MPa ved hjælp af ultrahøjtryksteknologi. Vandet drives derefter gennem en juveldyse med en indre diameter på ca. 0,10-0,35 mm, hvilket skaber en højhastigheds jetstrøm med hastigheder fra 800-1000 m/s. Denne højhastigheds jetstrøm er almindeligvis kendt som en "vandstråle". På grund af dets højenergiegenskaber er vandstråler meget brugt til at skære bløde og duktile materialer.
Under vandstråleskæringsprocessen af titaniummaterialer tilsættes en vis mængde slibende materiale, såsom kvartssand eller granat, normalt for at forbedre skæreevnen. Den typiske proces involverer gennemboring af titaniummaterialet, efterfulgt af gennemstrømning af vandstrålen med en bestemt hastighed og til sidst opsamling og eliminering af slibemidlet og vandstrømmene, der dannes under skæring.
Fordele og ulemper ved Waterjet Cutting Technology
Fordele
Lavtemperaturbearbejdning: Vandstråleskæring er en koldbearbejdningsmetode, hvor emnet forbliver ved en lav temperatur, hvilket eliminerer risikoen for termisk deformation under skæring.
Bred anvendelighed: Vandstråleskæring er ikke begrænset til titanium og dets legeringer, men kan også bruges til at skære forskellige andre materialer.
Ulemper
Dyseerosion: På grund af brugen af højtryksvandstrømme oplever juveldysen i vandstråleudstyr hurtig erosion og kræver periodisk udskiftning.
Resterende tilspidsning og skær: Vandstråleskæring af tykke titaniumplader (f.eks. over 10 mm) kan resultere i resterende tilspidsning eller en bredere skæring.
