Le procédé de découpe à froid appelé découpe au jet d'eau permet de découper proprement et précisément différents types de matériaux. La découpe au jet d'eau a d'abord été utilisée pour découper du papier et divers composants très souples avec de l'eau pure, mais au fur et à mesure du développement de la technologie, différents additifs ont été ajoutés au flux d'eau pour faciliter la découpe de matériaux plus durs.

Pour obtenir des coupes précises, la découpe au jet d'eau pure utilise simplement un courant d'eau étroit et sous pression. En incorporant une substance abrasive, telle que le grenat, dans le flux d'eau, un découpeur à jet d'eau abrasif est capable de découper des matériaux plus durs ou plus fragiles. matériaux plus épais. 

Cet article vous aidera à choisir le meilleur type de jet d'eau pour réaliser la tâche souhaitée et comparera brièvement les machines de découpe au jet d'eau pur et les machines de découpe au jet d'eau abrasif.

Principe de fonctionnement et champ d'application

Bien que les technologies du jet d'eau pur et du jet d'eau abrasif utilisent toutes deux de l'eau pour découper, elles fonctionnent de manière légèrement différente et sont mieux adaptées à des applications différentes.

Découpe par jet d'eau pure :

La découpe au jet d'eau pur utilise uniquement un courant d'eau à haute pression pour couper le matériau et le séparer de ses composants. Le volume du jet d'eau influe sur la taille du trait de scie, qui est une procédure à peine invasive. La découpe au jet d'eau pur génère moins de chaleur et peut être utilisée en toute sécurité sur les matériaux délicats.

Au cours des dix dernières années, la découpe au jet d'eau pur, une variante technologique plus récente, a gagné en popularité. Au lieu d'utiliser des abrasifs tels que des grenats ou d'autres types d'abrasifs, cette technologie utilise uniquement de l'eau pure. Les composants flexibles et les feuilles minces, comme la mousse, le caoutchouc, etc., peuvent être découpés à l'aide d'un jet d'eau pur.

Découpe par jet d'eau abrasif :

Les découpeurs à jet d'eau abrasif utilisent particules abrasives pour couper des matériaux tels que les métaux durs. Lorsque ces particules sont injectées à grande vitesse dans de l'eau sous pression, elles se brisent en particules plus petites. Ces microparticules ont une plus grande surface de contact que les particules plus grosses, ce qui leur permet de pénétrer plus profondément dans les surfaces.

Une chambre de mélange située à l'intérieur de la tête de coupe mélange une substance abrasive (souvent du grenat) au flux d'eau pour permettre une coupe abrasive. L'outil peut couper des matériaux beaucoup plus durs grâce à l'ajout de l'abrasif au flux d'eau. Il est particulièrement efficace pour les matériaux denses ou coriaces, tels que de nombreux types de métaux, la pierre, le verre, etc.

Comparaison des résultats de coupe

Les deux technologies ont leurs forces et leurs faiblesses. Aucune technologie ne peut être utilisée comme solution unique. Il est important de comprendre les résultats de coupe de chaque technologie afin de choisir celle qui convient le mieux à une application particulière.

Avantages de la découpe par jet d'eau abrasif : 

• Il permet d'obtenir une précision et une exactitude relativement élevées lors de la coupe.

• Il peut facilement couper des matériaux durs comme les métaux, le verre et les pierres.

• Le jet d'eau abrasif a une vitesse de coupe élevée, il coupe donc le matériau plus rapidement.

• Plusieurs feuilles de matériau peuvent être empilées les unes sur les autres pour une découpe simultanée.

• L'abrasif et l'eau peuvent être recyclés grâce à un système approprié.

Limites de la découpe par jet d'eau abrasif :

• Elle n'est pas aussi bon marché que la technique de découpe au jet d'eau pure en raison de la partie abrasive.

• Les pièces des machines à jet d'eau abrasif subissent une usure plus importante en raison de la pression supplémentaire exercée par la substance abrasive. Au fil du temps, cela peut entraîner la nécessité d'un entretien plus régulier et d'un remplacement des pièces.

• La découpe au jet d'eau abrasif est considérée comme un processus moins respectueux de l'environnement que la découpe au jet d'eau pure.

Avantages de la découpe au jet d'eau pure :

• La découpe au jet d'eau est moins coûteuse car elle n'utilise pas de matériaux abrasifs.

• Le mélange d'abrasifs n'est pas nécessaire pour la découpe au jet d'eau pur. Il s'agit donc d'un processus plus sûr et plus respectueux de l'environnement.

• Comme il n'y a pas d'abrasifs, la machine subit moins d'usure que la découpe au jet d'eau abrasif.

• La découpe au jet d'eau pur peut couper tout matériau souple, léger, fin ou délicat sans le déformer ni l'endommager.

Limites du découpage au jet d'eau pure :

• La seule source d'énergie d'un jet d'eau pur est l'eau elle-même. Par conséquent, la vitesse et la puissance de coupe de cette méthode sont inférieures à celles de la découpe au jet d'eau abrasif.

• En raison de la vitesse de coupe extrêmement lente, la découpe au jet d'eau pur n'est plus adaptée à la découpe de matériaux durs. Par conséquent, cette technique n'est applicable qu'aux matériaux tendres.

Différence entre la découpe au jet d'eau pur et la découpe au jet d'eau abrasif

• Processus : L'abrasif comme le grenat est utilisé comme ingrédient abrasif lors de la méthode de découpe au jet d'eau abrasif. Le flux d'eau sous pression et le matériau abrasif produisent un jet puissant qui tranchera n'importe quel substrat. La découpe au jet d'eau pur n'utilise pas d'abrasifs. Elle dépend entièrement de la force et de la pression du flux d'eau à grande vitesse.

• Matériau : Les matériaux distinguent également la découpe au jet d'eau pure de la découpe abrasive. Divers matériaux peuvent être tranchés à l'aide de jets d'eau abrasifs. Avant d'utiliser des jets d'eau pure, assurez-vous qu'ils sont compatibles avec les matériaux sur lesquels vous avez l'intention de les utiliser.

• Précision : Les matériaux durs comme le titane et les l'acier inoxydable peut être tranché sans subir de dommages. Même lors de la manipulation de grandes portions de matériau à des vitesses rapides, la pression élevée nécessaire à cette procédure permet de produire des coupes très précises.

Comparaison des champs d'application

Applications de la découpe au jet d'eau pure :

• Industrie alimentaire : La découpeuse à jet d'eau pur peut découper des aliments surgelés en utilisant uniquement de l'eau. Toutefois, il peut également être utilisé en toute sécurité dans le cadre d'une production à grande échelle.

• Tissu : Une découpeuse à jet d'eau pur est très utile dans la fabrication de vêtements, car elle coupe le tissu proprement dans les industries à traiter.

• Organisateur en mousse : Il est utilisé pour découper les mousses en différentes formes pour différents panneaux. L'utilisation d'une découpeuse à jet d'eau abrasive fait fondre progressivement la mousse. 

Exemples d'avantages de la découpe au jet d'eau pure :

• La découpe au jet d'eau pur facilite grandement le travail dans l'industrie en découpant les matériaux qui sont souvent détruits par la chaleur, comme la mousse. 

• Si la chaleur est appliquée aux aliments congelés, elle risque de les cuire ou, du moins, de ne pas les laisser propres et hygiéniques. La découpe au jet d'eau pur utilisant une pression énorme, il est également possible de l'utiliser en toute sécurité sur les aliments.

Applications de la découpe par jet d'eau abrasif :

• Métaux épais : Les découpeurs à jet d'eau abrasif sont suffisamment tranchants pour couper des métaux plus denses comme l'acier et le cuivre.

• Granit : Il est possible de découper facilement plusieurs feuilles de granit et de pierres pour différents usages.

• Le verre : Trancher du verre non trempé pour l'utiliser à l'intérieur des avions ou à toute autre fin.

Exemples d'avantages de la découpe par jet d'eau abrasif :

• Il peut découper de grosses pierres et des matériaux denses avec une grande précision et une grande rapidité.

• La vitesse de coupe étant plus rapide, elle permet de gagner du temps en cas de besoin à l'échelle industrielle. 

Comparaison de l'applicabilité, des avantages et des inconvénients

Dans la découpe au jet d'eau abrasif, le rasoir est lubrifié par un mélange d'eau et d'abrasif broyé. Cette combinaison d'abrasifs élimine la substance de l'extérieur au fur et à mesure que le jet d'eau la traverse, laissant derrière lui une finition impeccable.

Cette méthode ne fonctionne pas pour le caoutchouc, le plastique, les substances similaires au caoutchouc et la mousse, mais elle est efficace pour les métaux et d'autres matériaux plus denses. 

Aucun mélange abrasif n'est utilisé dans le processus de découpe au jet d'eau. En revanche, de l'eau pure sous pression s'écoule d'une buse, utilisant uniquement la puissance pure pour découper votre matériau.

En effet, elle ne fait pas fondre les plastiques et les matériaux souples, mais les tranche. Cette procédure ne fonctionne pas bien avec les métaux ou d'autres matériaux durs.

Analyse des coûts :

Les fabricants doivent tenir compte du coût avant de déterminer si la découpe au jet d'eau est la meilleure option pour eux. En comparant les coûts d'exploitation de la découpe au jet d'eau pur à ceux de la découpe au jet d'eau abrasif, vous aurez la certitude de pouvoir payer pour cette technique de fabrication.

Découpe au jet d'eau pur :

1. Consommation d'eau: L'eau joue un rôle important dans le coût des machines de découpe par jet d'eau pure. 

2. Consommation d'électricité: Outre l'eau, le coût de l'électricité est également un élément important à prendre en compte dans le coût total de la découpe au jet d'eau pur. 

3. Pièces de machines: Les pièces de la machine, telles que la buse et le joint de la pompe, peuvent s'user fréquemment lors de l'utilisation de la découpe au jet d'eau.

Découpe au jet d'eau abrasif :

1. Coût de l'abrasif : Le coût de l'abrasif est le facteur le plus important dans le coût horaire de la découpe au jet d'eau abrasif. Le grenat est l'abrasif le plus couramment utilisé. 22-30 cents par livre.

2. Débit :  Le débit de grenat ou d'abrasif est nécessaire pour calculer les coûts d'un système de découpe au jet d'eau abrasif. Il détermine la quantité d'abrasif utilisée par minute.

3. Durée de la coupe: Plus il faut de temps pour couper un matériau, plus le coût est élevé. En effet, l'abrasif s'use avec le temps et la machine consomme également plus d'électricité.

Conclusion :

L'utilisation d'équipements de découpe au jet d'eau, qu'ils soient abrasifs ou propres, présente des avantages. Il convient donc de choisir la machine appropriée en fonction de vos besoins. 

Ces deux technologies sont des solutions nouvelles qui donnent d'excellents résultats. Toutefois, il est essentiel d'investir dans l'équipement adéquat pour obtenir les meilleures performances de n'importe quel appareil à jet d'eau.

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