FAQ – Domande generali

Il taglio ad acqua ha notevoli vantaggi rispetto al laser sebbene questo sia molto più produttivo in alcuni specifiche applicazioni:

• Nessun limite di spessore
• Nessuna alterazione termica e meccanica
• Nessun limite di materiale
• Massima flessibilità di lavorazioni e applicazioni (dalla gomma al titanio, dalla spugna alla ceramica, dal polistirolo al metallo duro 60 Roc., dal vetro alle pietre, dalle guarnizioni ai compositi)
• Nessun problema ambientale (assenza di fumo e polveri) essendo una tecnologia pulita che utilizza solo acqua e abrasivo ecologico
• Basso costo di lavorazione
• Alte prestazioni
• Foro passante e canale di taglio da 0.1 – 1.5 mm
• Precisioni da 0.05 – 0.15 mm
• Nessuno staffaggio in numerose applicazioni
• Utilizzo di teste multiple sincronizzate per un incremento della produzione
• Semplicità per il cliente finale nell’eseguire la manutenzione
• Investimento notevolmente inferiore

EDM è una tecnologia precisissima ma molto lenta: mediante la nuova tecnologia I.T.C. (Intelligent Tapering Control ™) è possibile produrre i pezzi con una precisione vicina all’EDM ma con tempi e costi ridotti del 50-80 %.

Non essendoci staffaggio e essendo un taglio passante è possibile realizzare qualunque sagoma e forma con un taglio unico sia interno che esterno senza dover muovere il pezzo e procedere ad operazioni secondarie.
Lo scarto inoltre rimane intero con maggior valore rispetto al truciolo di fresatura.

Il plasma e l’ossitaglio sono tagli termici che deformano il materiale e lasciano una zona alterata o incrudita che spesso necessita di una operazione secondaria di sbavatura: tutto ciò è evitato dal taglio ad acqua che produce una separazione precisa, pulita e fredda del materiale.
Il taglio idro-abrasivo inoltre non ha limiti di spessore e avendo l’utensile di taglio (diametro del getto) di 1 mm ha la possibilità di ottimizzare maggiormente la produzione riducendo lo scarto.

La maggior parte di utilizzatori si aspetta una tolleranza di ± 0.1 mm: per avere una precisione più elevata si può optare per la nuova tecnologia I.T.C. a controllo della conicità di taglio, un sistema di lavorazione e macchinario più performante.

Il taglio sommerso permette di ridurre il rumore della lavorazione fino a 75 dB. E elimina eventuali sabbiature sulla superficie del materiale durante la foratura.
L’unico problema è che la lavorazione non è visibile: si consiglia di acquistare il sistema opzionale di gestione del livello in modo da alzarlo ed abbassarlo in pochi secondi per verificarne la qualità del processo.

Fino a 150 mm per produzioni giornaliere.
Applicazioni da laboratorio hanno permesso di tagliare anche fino a 300 mm.
In ogni modo la maggior parte delle applicazioni a buon valore aggiunto e vantaggiose si raggruppano tra 5- 50 mm di spessore.

L’ Abrasivo granato è quello più diffuso ed è il compromesso migliore in termini di prestazioni, durata dei componenti, costo di lavorazione e impatto ambientale.
La granulometria più comune è 80 Mesh: si utilizza anche il 120 Mesh per migliorare la qualità del taglio e in applicazioni speciali il 180 o anche fino al 220 Mesh per eliminare le bave su piccolissimi spessori o per forature ultrapiccole da 0.5 mm su materiali duri.
In alcune applicazioni si è usato anche l’olivina che però ha prestazioni notevolmente inferiori data la bassa durezza.

4.130 Bar è la massima pressione di progetto della pompa intensificatrice di pressione sebbene la standard 3.800 Bar è quello più usato allo scopo di ottimizzare i costi di manutenzione e garantire alte prestazioni.

Lo spessore di taglio con solo getto d’acqua parte da 0.1 mm. invece quello idro-abrasivo va da 0.5 a 1.5 mm in quanto il getto d’acqua diventa il veicolo di trasporto dell’utensile abrasivo che viene miscelato ed espulso da un tubo focalizzatore di diametro 3 volte rispetto l’orifizio.

In una condizione normale di lavorazione mediante taglio ad acqua la conicita’ dipende dalla velocita’ di taglio: piu’ veloce e’ la lavorazione piu’ il getto devia chiudendosi sullo spessore aumentando cosi’ la conicita’ da un minimo di 0,1 mm fino a 0,4 mm per lato di taglio; cio’ significa che la parte inferiore del pezzo risultera’ di dimensioni maggiori rispetto quella superiore.
Mediante il sistema I.T.C. (Intelligent Tapering Control ™ ) e’ possibile eliminare tale conicita’ compensando mediante un sistema di inclinazione a 4 assi controllati.

La portata d’acqua dipende dal diametro dell’orifizio che e’ direttamente proporzionale alla portata e potenza della pompa intensificatrice:

• Orifizio da 0,25 mm porta 1,9 lt/ min
• Orifizio da 0,35 mm porta 3,63 lt/min
• Orifizio da 0,381 mm porta 4,1 lt/min
• Orifizio da 0,40 mm porta 4,69 lt/min

Tra 400 e 1000 ore occorre sostituire le guarnizioni ad alta pressione della pompa.
Tra 80 e 120 ore e’ necessario sostituire il tubo focalizzatore in carburo ceramico.
Tra 500 e 1000 ore si sostituisce l’orifizio in diamante mentre intorno alle 60 – 100 ore quello in rubino o zaffiro.

Occorrono circa 900 mm di vasca per dissipare completamente tutta l’energia del getto che fuoriesce a 3 Mach dall’orifizio.

Occorrono circa centinaia di ore prima di distruggere tutto il piano di griglie: queste sono costruite da commercio con dimensioni identiche in modo da poter essere girate, invertite mosse e sostituite una con l’altra.

Il consumo di abrasivo dipende dalla portata della pompa e soprattutto dal diametro dell’orifizio e dal suo focalizzatore ( Ø Foc. = 3 x Ø Orif.) che viene utilizzato per il taglio:

• Øo 0,25 mm / Øf 0,76 mm = 300 gr/min
• Øo 0,38 mm / Øf 1,02 mm = 450 gr/min

Il getto d’acqua fora automaticamente tutti gli spessori e tutti i materiali con un diametro da 1 a 2 mm con la possibilita’ di gestirne la pressione in caso di materiali fragili.
Nel caso invece di materiali compositi è necessario installare un accessorio di pre-foro meccanico a gestione pneumatica per evitare la delaminazione durante la foratura di sagome interne.

Il taglio ad acqua fondamentalmente è un sistema semplice a “mono-utensile” che grazie alla gestione automatica del CNC permette di trasformare un disegno realizzato grazie ad un software WaterCad-Cam ™ in un pezzo finito.
Il software e’ compatibile con altri Cad tramite DXF e contiene tutti i parametri tecnologici in modo da creare con pochi click un programma di taglio personalizzato completamente ottimizzato grazie al nesting automatico.
Inoltre viene creata anche una tabella di costi per la preventivazione automatica.

Il costo di taglio include fondamentalmente 5 elementi di consumo per un valore di circa 22 Eur/ora: (non include manodopera, ammortamento e smaltimento)
Energia Elettrica (dipende dalla potenza della pompa)
Abrasivo Granato
Tubo Focalizzatore
Orifizio Diamante
Manutenzione della Pompa
Tale costo può variare in funzione del Paese per i diversi costi di energia elettrica e di trasporto dell’abrasivo

Esistono sistemi a ricircolo chiuso ma data la scarsa quantita’ di acqua utilizzata, tali sistemi non sono economicamente giustificabili.Mentre si può prevedere un sistema di ricircolo di acqua depurata in modo da essere utilizzata per il lavaggio delle lastre (88 lt/min).

I centri di lavorazione conto terzi vendono il taglio idro-abrasivo da 80 a 150 Eur/h in funzione dell’applicazione.

Il rumore dipende dalla distanza dell’ugello dal materiale: se si taglia sommersi si elimina il rumore fino a 75 dB ; in caso di taglio sopra il livello dell’acqua si arriva a circa 85-95 dB.

Si taglia.
Statisticamente però il sistema a taglio con getto d’acqua e’ una delle tecnologie piu’ sicure in quanto durante la lavorazione il getto di uscita si trova a 1-2 mm di distanza del materiale e protetto sempre da una protezione locale.

Sia l’acqua che l’abrasivo granato sono ecologici e non tossici: l’acqua se filtrata puo’ essere scaricata senza problemi nello scarico mentre l’abrasivo deve essere smaltito insieme ai materiali inerti e non inquinanti.
Se invece si tagliano materiali inquinanti (quali acciai) occorre smaltire il fango in speciali aree.

L’acqua di rete potabile filtrata fino ad 1 micron e addolcita è perfetta per il sistema: non si necessita una maggiore pulizia mediante OSMOSI INVERSA in quanto renderebbe l’acqua troppo aggressiva.

Il trattamento ad acqua ha notevoli vantaggi rispetto alla fiamma

• Trattamento solo con acqua ad alta pressione
• Esaltazione del colore originale del materiale: (assenza di ingiallimento dato dalla fiammatura)
• Variazioni automatica di grado di rugosità
• Assenza di fumi, calore ed inquinamento
• Trattamento di superficie per qualunque spessore (da 10 mm)
• Nuovo trattamento di superficie per tutti i tipi di granito
• Nuovo trattamento di superficie per marmi e pietre
• Alte prestazioni
• Basso costo di produzione
• Flessibilità massima di applicazioni di lavoro

Si possono ottenere numerose finiture ma con la caratteristica unica di ESALTARE IL COLORE ORIGINALE DEL MATERIALE quali:

• LEGGERA RUGOSITÀ
• PROFONDA RUGOSITÀ
• SCALPELLATURA
• ANTICATURA
• SABBIATURA
• BOCCIARDATURA
• SPAZZOLATURA
• EFFETTO LEATHER
• EFFETTO HONEY

Il getto d’acqua supersonico lavora con una pressione che essere regolata a seconda della finitura che si vuole ottenere e dal tipo di materiale più o meno fragile o venato.

Viene utilizzata per lavorazioni di materiali fragili allo scopo di ottenere una rugosita’ superficiale oppure per rimuovere l’eventuale lucidatura che non permetterebbe la lavorazione WaterStone™.

La portata d’acqua dipende dalla potenza della pompa ad alta pressione: 28 lt/min.

Ogni 1500 ore occorre eseguire un tagliando regolare alla pompa per la sostituzione di alcuni componenti usurati.
Ogni 3000 ore occorre invece sostituire i pistoni in ceramica.
Gli ugelli di lavorazione invece si consumano ogni 50 – 100 ore di lavoro.

Circa 60 Kg/h.

La produzione dipende dalla durezza del materiale e dalla profondità di lavorazione che si vuole ottenere:

LEGGERA RUGOSITÀ : tra 30 – 70 mq/h
PROFONDA RUGOSITÀ: tra 20 – 50 mq/h
SCALPELLATURA: tra 10-20 mq/h
SABBIATURA: tra 30-40 mq/h
SPAZZOLATURA: tra 50 – 100 mq/h

Il sistema di lavorazione è semplicissimo in quanto tutte le tabelle di lavorazione sono già inserite nel PLC di controllo ed è sufficiente solo impostare la larghezza della lastra e l’altezza dell’ugello dal materiale; in automatico l’impianto sincronizza tutti i parametri di traslazione ugello, movimentazione rulliera, pressione di lavoro per ottenere la finitura desiderata.

Il costo di taglio include fondamentalmente 4 elementi di consumo per un valore di circa 20 Eur/ora: (non include manodopera, ammortamento e smaltimento)

• Energia Elettrica 90 kW
• Ugelli
• Acqua
• Manutenzione della Pompa

Tale costo può variare in funzione del Paese per i diversi costi di energia elettrica.

I centri di lavorazione conto terzi vendono il taglio idro-abrasivo da 80 a 150 Eur/h in funzione dell’applicazione.

Dato che l’ugello spara il getto d’acqua supersonico sopra una superficie ad una distanza tra 10 – 100 mm il rumore può essere molto forte anche fino a 110 dB: per questo motivo l’impianto è provvisto di una cabina insonorizzante all’interno della quale avvengono le lavorazioni e che permette di abbattere il rumore fino a 80 – 90 dB.

L’acqua se filtrata pUò essere scaricata senza problemi nello scarico mentre la scoria di rame deve essere smaltito insieme ai materiali speciali sebbene questa può essere riutilizzata tante volte per lo stesso processo di sabbiatura.

L’acqua di rete potabile filtrata fino ad 1 micron e addolcita è perfetta per il sistema: non si necessita una maggiore pulizia mediante OSMOSI INVERSA in quanto renderebbe l’acqua troppo aggressiva.