آب به عنوان حیاتی ترین و مهم ترین ماده بر روی کره زمین نقش کلیدی در حفظ بقای جانداران ایفا می نماید. اگر چه از دیر باز تا کنون علاوه بر حفظ بقای جانداران، از آب برای شستشو و نظافت نیز استفاده می شد اما تصور اینکه از این ماده رقیق، بی رنگ و شفاف بتوان در اموری چون لایه برداری، رنگ بری و حتی برش قطعات استفاده نمود بسیار دور از ذهن می نمود. با پیشرفت تکنولوژی و ابداع تجهیزات مکانیزه و صنعتی چون دستگاه های واترجت صنعتی یا کارواش صنعتی از آب علاوه بر شستشو و نظافت، در زمینه های دیگری چون لایه برداری، رنگ بری و برش قطعات استفاده می نماید.
آشنایی با عملکرد دستگاه واترجت
تمامی انواع دستگاه های واترجت یا کارواش صنعتی که برای شستشو های عمیق یا لایه برداری از سطوح و برش انواع تجهیزات قطعات به کار می روند عملکرد مشابه ایی دارند. در تمامی این دستگاه ها فشار اب ورودی به داخل دستگاه و توسط پمپ افزایش یافته و در نهایت به واسطه پمپ به سمت بیرون هدایت می شود. عبور آب پر فشار از داخل مجرای باریک شیلنگ فشار قوی و لنس ها و نازل ها، فشار ان را تقویت نموده و در نهایت با عبور از دهانه باریک نازل بر روی سطوح هدف پاشش شده و برای عملیات مورد نظر به کار گرفته می شود. هر چه قطر دهانه نازل خروجی کوچک تر باشد، آب با فشار بیشتری به سمت بیرون پاشش شده و توان بیشتری برای لایه برداری و یا برش دارد. از سوی دیگر هر چه قطر دهانه نازل بیشتر باشد سطح مقطع آب خروجی بیشتر شده و از این رو فشار آن کاهش می یابد.
استفاده از واتر جت در برش مواد
از آنجایی که عملیات برش قطعات و مواد به واسطه ماهیت سخت فلزات و سنگ ها بسیار دشوار می باشد، واترجت های به کار رفته در چنین عملیات های در مقایسه با دیگر کارواش های دستی که به منظور لایه برداری و شستشو استفاده می شوند فشار عملیاتی و دبی بیشتر دارند. فشار و سرعت بالای آب از یک سو و تمرکز مولکول های پر شتاب آب به واسطه عبور از نازل سوزنی از سوی دیگر با برخورد به سطوح هدف و غلبه بر نیروی پیوندی مولکول های تشکیل دهنده سطح، موجب برش آنها می گردد. فشار عملیاتی این دستگاه های واترجت فوق فشار قوی معمولا در حدود ۱۵۰۰ تا ۶۰۰۰ بار بوده و سرعت آب خروجی آنها بیش از ۲۵۰ متر بر ثانیه می باشد.
انواع دستگاه های واترجت یا جت آب
دستگاه های واترجتی که در عملیات های برش استفاده می شوند به منظور افزایش توان دستگاه در برش سطوح سخت تر می توانند از مواد و ذرات ریز و ساینده در عملیات برش استفاده نمایند. معمولا توان برش دستگاه های که از ترکیب آب و مواد ساینده در برش استفاده می نمایند دو برابر دستگاه هایی می باشد که از جریان آب خالص استفاده می نمایند. معمولا از کاتر آب خالص برای برش مواد نرمی چون پلاستیک، تخته های شکلات، تخته های نازک چوب استفاده می شود در حالی که کاتر ساینده به واسطه ترکیب با مواد ساینده و توان بالاتر برای برش قطعات سختی چون سنگ و فلزات به کار گرفته می شود.
مزایای استفاده از دستگاه های واترجت صنعتی در برش مواد و قطعات
عدم ایجاد گرما، یکی از مهم ترین و اصلی ترین ویژگی های برش با دستگاه های واتر جت صنعتی می باشد. بر خلاف شیوه های سنتی که موجب ایجاد گرما در ماده میشد واترجت ها به واسطه استفاده از آب پر فشار سرد هیچ گونه گرمایی تولید نمی کنند. در نتیجه برای برش موادی که به گرما حساس بوده و در حرارت های بالا گاز سمی تولید می نمایند یا ذوب می شوند گزینه مناسبی می باشد. ممانعت از هدر رفت مواد از دیگر مزایای کار با واترجت ها می باشد. از دیگر ویژگی های این دستگاه ها می توان به مواد زیر اشاره نمود:
عدم نیز به ایجاد سوراخ اولیه
سازگاری بالای دستگاه با محیط زیست
سرعت و کیفیت بالاتر برش در مقایسه با دیگر روش ها
کاهش در تولید ذرات گرد و غبار و گاز ها
قابلیت برش در تمامی جهت ها
عدم نیاز به سوراخ اولیه برای شروع عملیات برش
