Wasserstrahlschneider sind eine erstklassige Schneidemethode für verschiedene Materialien für kommerzielle Anwendungen. Darüber hinaus finden diese Maschinen aufgrund ihrer Vielseitigkeit und der hohen Schnittqualität in allen Branchen Anwendung.

Da Wasserstrahlschneidmaschinen so effektiv sind, gibt es auch viele Experten, die Ihren kommerziellen Schneidprozess verbessern können. Dieser vollständige Leitfaden gibt Ihnen einen detaillierten Einblick in eine der wichtigsten Komponenten - die Wasserstrahlschneidpumpe.

Die Pumpe ist das Herzstück eines Wasserstrahls. Sie erzeugt Wasser unter hohem Druck und ermöglicht das Schneiden durch Stein, Metall, Lebensmittel und sogar Verbundwerkstoffe. Also, fangen wir an.

Grundlagen eines Wasserstrahlschneiders 

Wasserstrahlen verwenden Hochdruckwasser zum Schneiden von Materialien - ein einfacher natürlicher Erosionsprozess. Der einzige Unterschied ist, dass sie diesen Prozess um ein Vielfaches beschleunigen. Eine Pumpe leitet einen extrem feinen Hochdruckwasserstrahl durch die Schneiddüse, um alle Arten von Materialien zu schneiden. 

Sie befestigen das Schneidmaterial auf dem Tisch und programmieren die gewünschte Schnittart. Einige Wasserdüsen verwenden reines Wasser zum Schneiden. Das ist gut für weichere Materialien. Bei härteren Materialien wie Stahl oder Granit wird jedoch ein Abrasivmittel mit Hochdruckwasser gemischt, um die Schneideleistung zu erhöhen.

Wie wichtig ist die Pumpe in einem Wasserstrahlschneider?

Ohne die Pumpe haben Sie kein Hochdruckwasser. Daher kann Ihre Maschine nicht arbeiten. Da die Pumpe den Wasserdruck steuert, wirkt sie sich auch direkt auf andere Aspekte Ihrer Schneidemaschine aus.

Der Wasserdruck bestimmt zum Beispiel, welches Material Sie schneiden können, welche Materialstärke Sie schneiden können und wie hoch die Qualität Ihrer Schnitte ist.

Deshalb ist es wichtig zu wissen, wie sie funktioniert und worauf man beim Kauf eines Wasserstrahlschneidpumpe. Ein häufiger Fehler, den viele neue Käufer begehen, ist, dass sie bei der Pumpe sparen. 

Eine hochwertige Pumpe ist eine erhebliche Investition. Doch in der Hoffnung, im Vorfeld etwas Geld zu sparen, geben Sie später vielleicht viel mehr aus. Billige Pumpen beeinträchtigen die Schnittqualität, die Materialverträglichkeit und sogar die Zuverlässigkeit.

Und wenn die Pumpe ausfällt, müssen Sie das Geld für eine neue Pumpe wieder ausgeben. Deshalb sollten Sie zunächst immer in eine hochwertige Wasserstrahlpumpe investieren.

Es ist eine faszinierende Errungenschaft der modernen Technik. Typische Wasserdüsen können das Wasser mit einem Druck zwischen 60.000 und 90.000 PSI beaufschlagen. Das ist ein ziemlich hoher Druck. Zum Vergleich: 60.000 PSI entsprechen dem Gewicht von 30.000 Autos!

Wie funktioniert eine Wasserstrahlschneidpumpe?

Die Pumpe einer Wasserstrahlschneider ist eine der wichtigsten Komponenten. Und man könnte argumentieren, dass der Hochdruckwasserstrahl der Pumpe der Grund dafür ist, dass es möglich ist, harte Materialien wie Granit und Stahl zu schneiden.

Die Funktionsweise der Pumpe ist oberflächlich betrachtet recht einfach. Schauen wir uns an, wie sie im Grunde funktioniert. Die Pumpe hat eine Art Hydraulikflüssigkeit, die den Wasserdruck erhöht.

Zu Beginn steht das Wasser nicht unter Druck. Dann beginnt ein Kolben, das Wasser in die Druckübersetzerkammer zu drücken. Mit einem weiteren Kolben wird die Hydraulikflüssigkeit, meist Öl, unter Druck gesetzt. Dieser Druck wird auf das Wasser übertragen, wodurch es unter extremen Druck gerät.

Gängige Typen von Wasserstrahlschneidpumpen und ihre Merkmale

Zwei Haupttypen von Wasserstrahlschneidpumpen sind hydraulische Verstärkerpumpen und Pumpen mit Direktantrieb. Hydraulische Druckerhöhungspumpen waren der erste Pumpentyp, der in Wasserstrahlschneidern eingesetzt wurde. Daher sind sie auch der am häufigsten verwendete Typ.

Die Direktantriebspumpe wurde etwa 20 Jahre nach der Einführung der Intensivierungspumpe erfunden. Beide Pumpen tun das Gleiche, aber auf unterschiedliche Weise.

1. Hydraulische Druckerhöhungspumpen

Diese Art von Pumpen ist die gebräuchlichste und auch die einfachste Art von Pumpe. Die meisten Hersteller von Wasserstrahlschneidern bieten standardmäßig Verstärkerpumpen an.

Hydraulische Druckerhöhungspumpen nutzen die Eigenschaft der Druckerhöhung, um Wasser unter Druck zu setzen. Es ist eine einfaches, aber sehr wirksames Prinzip und hat viele Anwendungen. Ein Hydraulikzylinder mit Kolben ist an beiden Enden eines Kolbens befestigt.

Im Inneren des Zylinders bewegt sich dank eines leistungsstarken Motors ein Stößel. Der Stößel drückt dann Wasser durch ein Ventil. Eine Seite drückt das Wasser aus dem Rückschlagventil heraus, während die andere Seite Wasser in den Zylinder zieht.

Dieser Vorgang wird immer wieder wiederholt. Anschließend sammelt sich das Wasser in einem Dämpfer, der die Energie speichert. Das Dämpfungsglied ist ein wichtiger Bestandteil der Pumpe. Man kann ihn sich als einen speziellen Behälter vorstellen, der den Druck glättet. Außerdem verringert das Dämpfungsglied den Verschleiß der Pumpe.

Vorteile der hydraulischen Druckübersetzerpumpe

Hydraulische Druckübersetzerpumpen haben viele Vorteile. Erstens sind sie leicht zu finden, da es sich um den am häufigsten verwendeten Pumpentyp handelt. Hier sind einige weitere Vorteile:

• Kann hohe Drücke von bis zu 90.000 bar erzeugen
• Sehr langlebig dank ihres ausgeklügelten und innovativen Funktionsprinzips
• Eine der budgetfreundlichsten und kosteneffizientesten Pumpenarten im Betrieb
• Verbessert die Schnittqualität des Wasserstrahls durch den kontrollierten Druck, den er erzeugt

Nachteile der hydraulischen Druckübersetzerpumpe

Obwohl Druckerhöhungspumpen recht langlebig und weit verbreitet sind, sind sie in manchen Fällen nicht unbedingt die beste Wahl. Sie haben auch einige inhärente Nachteile:

• Qualitativ minderwertige Hydraulikflüssigkeit kann Komponenten beschädigen
• In einer Druckübersetzerpumpe gibt es viele bewegliche Teile. Daher sind sie schwer zu warten
• Auch das Austreten von Flüssigkeiten ist ein Problem
• Hydraulische Druckerhöhungspumpen verbrauchen ebenfalls viel Strom

2. Direkt angetriebene Pumpe

Die Direktantriebs-Pumpen zielen darauf ab, einige der Konstruktionsaspekte der Hydraulic Intensifier-Pumpe zu verbessern. Es handelt sich um eine viel einfachere Konstruktion, die ohne Hydraulik auskommt. Stattdessen verfügt eine Direktantriebspumpe über einen Elektromotor, der einen Kolben in einem Zylinder hin- und herbewegt.

Der Zylinder hat eine dichte Dichtung, die verhindert, dass unter Druck stehendes Wasser ausläuft. Das Wasser wird in diesen Zylinder gesaugt. Es gibt jedoch auch Ventile, die verhindern, dass das Wasser entweicht. Wenn sich der Kolben rückwärts bewegt, wird das Wasser im Zylinder unter Druck gesetzt.

Pumpen mit Direktantrieb sind intuitiv und können das Wasser mit bis zu 60.000 PSI unter Druck setzen. Diese Art der einfachen Konstruktion wird auch als Hochdruckreinigerpumpe bezeichnet. Denn auch sie funktionieren auf ähnliche Weise.

Vorteile von Pumpen mit Direktantrieb

In vielen Fällen werden Sie aus verschiedenen Gründen eine Pumpe mit Direktantrieb gegenüber einer Pumpe mit Druckübersetzer vorziehen. Hier sind die wichtigsten Vorteile einer Pumpe mit Direktantrieb:

• Direktangetriebene Pumpen sind effizienter und haben ein einfaches Design
• Sie sind weniger störanfällig, da es nicht viele Teile gibt.
• Direkt angetriebene Pumpen arbeiten leiser als hydraulische Druckerhöhungspumpen
• Es ist kein spezielles Kühlsystem erforderlich.

Nachteile von Pumpen mit Direktantrieb

Wie wir bereits erwähnt haben, wirken sich Pumpen direkt auf die Schnittqualität aus. Daher müssen Sie bei der Auswahl einer Pumpe auch deren Grenzen kennen. Hier sind die Grenzen einer Pumpe mit Direktantrieb:

• Sie können keinen hohen Druck erzeugen - etwa 60.000 PSI ist die Grenze für die meisten.
• Der Druck kann während des Betriebs nachlassen. Möglicherweise müssen Sie die Drehzahl oder die Vorschubgeschwindigkeit anpassen, um die Schnittqualität zu erhalten.
• Obwohl die Konstruktion einfach und intuitiv ist, sind die Anwendungsmöglichkeiten einer solchen Pumpe begrenzt.

Wartung und Pflege von Wasserstrahlschneidpumpen

Ihr Betrieb Wasserstrahlschneidpumpe bei hohen Geschwindigkeiten über längere Zeit verschlechtert sich der Zustand schnell. Außerdem müssen Sie sie regelmäßig warten. Bei Pumpen mit Druckübersetzern muss die Pumpe in der Regel alle 500 bis 700 Betriebsstunden gewartet werden.

Andererseits sind einige Pumpen mit Direktantrieb für 1.000 Stunden ausgelegt. Die meisten müssen jedoch nach etwa 500 Stunden ausgetauscht werden. Daher kann eine vorbeugende Wartung die Lebensdauer der Pumpe verlängern. 

Wenn Sie Ihren Wasserstrahl intensiv nutzen, benötigen Sie eine robustere Wartungsroutine. Bevor wir uns jedoch mit den Wartungstipps befassen, hier einige häufige Probleme mit Wasserstrahlpumpen:

Niedriger Wasserdruck

Dies ist eines der häufigsten Probleme mit Pumpen. Vielleicht schalten Sie sie eines Tages ein und stellen einen niedrigen Druck fest. Um das Problem zu beheben, sollten Sie zunächst prüfen, ob die Pumpe durch etwas blockiert wird. Prüfen Sie außerdem, ob Lecks vorhanden sind.

Überstreichen

Von Überhub spricht man, wenn sich der Kolben der Pumpe in eine oder beide Richtungen schneller bewegt als er sollte. Es ist normal, dass ein Druckübersetzer beim Anfahren einen gewissen Überhub aufweist. Das ist kein Problem. Wenn Sie jedoch während des normalen Betriebs einen Überhub feststellen, stimmt etwas nicht.

Wenn Ihre Pumpe einen Überhub hat, werden Sie von Ihrer Maschine darauf hingewiesen. Schalten Sie das Schneidgerät sofort aus und lassen Sie die Pumpe Druck aufbauen. Schalten Sie nun das Schneidgerät wieder ein. Wenn das nicht funktioniert, ist möglicherweise ein Bauteil defekt. In diesem Fall sollten Sie die Leckage und die Pumpenöffnung überprüfen.

Laute Pumpen

Laute Pumpen können sehr beunruhigend und störend sein. Wenn Sie ungewöhnliche Geräusche aus der Pumpe hören, ist der Motor möglicherweise falsch ausgerichtet. Oder die Lager könnten defekt sein. Wenn der Motor in Ordnung ist, prüfen Sie, ob ein anderes Bauteil locker ist.

Probleme mit Hydraulikflüssigkeit

Ihre Pumpe baut keinen Hydraulikdruck auf, wenn die Hydraulikflüssigkeit scheitert. Dadurch wird der Wasserdruck deutlich geringer. Einige Wasserstrahlschneider sind mit manuellen Druckreglern ausgestattet. Prüfen Sie, ob Sie ihn richtig eingestellt haben.

Ein weiterer Schritt zur Fehlersuche ist die Prüfung, ob der Kompensator den Pumpendruck erhöhen kann.

Trotz dieser Probleme sind Wasserstrahlschneider zuverlässige Maschinen. Zum Glück gibt es einige vorbeugende Wartungsmaßnahmen, die Sie durchführen können:

• Befolgen Sie die Anweisungen des Herstellers zur ordnungsgemäßen Verwendung
• Regelmäßige Inspektionen durchführen
• Hochwertiges Wasser einspeisen
• Prüfen Sie, ob der Akkumulator ordnungsgemäß funktioniert.
• Schmieren Sie die Teile der Pumpe, falls erforderlich.

Schlussfolgerung

Die Pumpen sind das Herzstück Ihres Wasserstrahlschneiders. Sie haben direkten Einfluss auf die Schnittqualität, die Materialverträglichkeit und vieles mehr. Deshalb sollten Sie beim Kauf eines Wasserstrahls oder eines Wasserstrahlschneidpumpe, müssen Sie sicherstellen, dass Sie das richtige Produkt für Ihre Bedürfnisse kaufen.

Der Typ der Wasserpumpe kann viele verschiedene Anwendungen für Ihr Schneidgerät eröffnen. Darüber hinaus erhöht eine hochwertige Pumpe auch Ihre Produktivität. Die richtige Partner für Wasserstrahlschneider-Lösungen gibt Ihnen alle Hinweise, die Sie brauchen, um die richtige Investition zu tätigen.