Abstract

Acest capitol prezintă jetul de apă ca o unealtă pentru mai multe procese, aplicații și industrii. Pentru a forma un jet de apă, apa trebuie presurizată la presiuni ultraînalte (ultrahigh pressures = UHP), atingând 650 MPa, și apoi eliberată printr-un orificiu de dimensiuni mici (~0,25 mm). Se formează un jet de mare viteză cu capabilități de tăiere a materialelor moi, cum ar fi materialele plastice, pielea, covoarele și țesăturile. Când abrazivi, cum ar fi granatul, sunt adăugați la jet de apă, se formează un jet de apă abraziv (abrasive waterjet = AWJ). Acest AWJ este capabil să taie orice material, incluzând metal, compozit, sticlă și ceramică. De asemenea, în acest capitol sunt discutate pe scurt și alte tipuri de jeturi de tăiere, cum ar fi jeturile cu ventilator, jeturile criogenice și jeturile de suspensie.

Platformele sistemului cu jet de apă sunt discutate în acest capitol, cu accent pe platforma UHP, incluzând pompele UHP și țevăria. Sunt prezentate principiile de funcționare ale pompelor intensificatoare și cu acționare directă. Platforma de tăiere este prezentată pentru a include capetele de tăiere și formarea jetului împreună cu mai multe relații de parametri hidraulici, având în vedere efectul de compresibilitate a apei. De asemenea, este discutat efectul condițiilor din amonte cu orificiul cu jet de apă asupra formării jeturilor de apă coerente cu densități de putere mai mari și, prin urmare, performanțe de tăiere mai eficiente. Amestecarea abrazivilor cu jet de apă are loc într-un tub de amestecare care trebuie să aibă lungimea și diametrul optime pentru a produce AWJ coerent și eficient.

Tendințele și atributele de tăiere ale unui AWJ sunt prezentate cu accent pe obținerea de rezultate exacte utilizând compensarea automată a conicității tăieturii. Mai multe aplicații sunt, de asemenea, prezentate în acest capitol, abordând tăierea, găurirea, strunjirea și frezarea împreună cu modele predictive pentru aceste aplicații. Versatilitatea procesului AWJ a fost demonstrată pentru prelucrarea pieselor complexe 3D.