Sneller, dikker, nauwkeuriger snijden

0

Met het opkomen van steeds weer nieuwe materialen zien producenten zich automatisch ook voor de vraag gesteld: hoe gaan we deze bewerken? De door Duitse bedrijf ANT (Applied New Technologies) ontwikkelde snijtechniek middels Water Abrasiv Suspension (WAS) ontpopt zich daarbij als een multitalent met bijzondere eigenschappen en mogelijkheden.

In veel branches leidt materiaalonderzoek regelmatig tot de ontwikkeling van nieuwe materialen waarvoor dan geschikte bewerkingstechnieken moeten worden gevonden. Daarbij gaat het om keramiek en glassoorten, nieuwe metaallegeringen en moderne composietmaterialen en kunststoffen. Bij veel van deze materialen is het snijden met een WAS snijstraal een technisch goede en tegelijk ook lonende bewerkingsmethode. Soms is het waterstraalsnijden zelfs de enig mogelijke snijtechniek. In tegenstelling tot drie-fasige WAIS-systemen met water, abrasiefmiddel en lucht werken WAS-systemen met een twee-fasig straalgereedschap. De snijstraal bestaat alleen uit water en abrasief met een exact in te stellen stroomsnelheid. De suspensie ontstaat door het samenspel tussen een hoofd- en een nevenstroom.

Verbrandingskamer van een Ariane 5 raket.

Geen warmte
Bij de meeste snij- en scheidingstechnieken ontstaat warmte, die de eigenschappen van materialen kan beïnvloeden. Dat geldt vooral voor laser- en plasmasnijden maar ook bij verspanen. Zo kan bij metalen een structurele verandering de sterkte aantasten of verkleuringen veroorzaken. Bij het snijden met WAS daarentegen ontstaat geen warmte. Zo blijven de materiaaleigenschappen na bewerking behouden. Evenmin komt het bij het snijden met de WAS straal tot verhardingen, spanningen of materiaalvervormingen.

Composietmaterialen
Ook composietmaterialen kunnen met de techniek van ANT probleemloos worden bewerkt. Algemeen geldt dat deze materialen op grond van hun verschillende lagen lastig zijn te bewerken. Zo kan het bij verschillende bewerkingstechnieken steeds weer tot verbrokkeling aan de snijkanten komen. Ook het loslaten van de lagen van elkaar (delaminatie) is een terugkerend probleem. Bij de WAS techniek kunnen deze problemen door fijn-afstelling van de snijstraal en de aanpassing van de waterdruk eenvoudig worden vermeden.

Dikke materialen
Vergelijkbaar krachtig is de WAS techniek als het aankomt op materiaaldikte. Dankzij de luchtvrije waterstroom maakt de innovatieve techniek van ANT tot dusverre niet bereikte snijdiepten mogelijk. Diktes tot 1000 mm zijn mogelijk en dat bij een uitstekende oppervlaktestructuur. Zelfs bij enorme materiaaldikten werkt het snijsysteem met een druk van maximaal slechts 1500 bar, wat onder andere minder slijtage en energieverbruik betekent.