Metall schneiden
Beim Schneiden von Metallen konkurriert der Wasserstrahl primär mit alternativen Trennverfahren wie dem Laser- und dem Plasmaschneiden.
Grundsätzlich kann der Wasserstrahl dickere Metallstärken bearbeiten als der Laser und er schneidet präziser als das Plasmaverfahren. Das Wasserstrahlschneiden als Kaltschneideprozess ist besonders bei allen Anwendungen gefragt, bei denen das Material nicht durch Hitze beeinträchtigt werden darf. In der Luft- und Raumfahrtindustrie aber auch im Fahrzeugbau ist diese Anforderung typisch.
Die wichtigsten Vorteile des Wasserstrahlschneidens beim Metall schneiden sind:
- Kein Materialverzug durch Hitze
- Kein Aufhärten des Materials entlang der Schnittkante
- Keine metallurgische Materialveränderung
- Keine Wärmeeinflusszonen
- Keine gesundheitsgefährdende Rauch- oder Dampfentwicklung
- Keine oder nur geringe Nachbearbeitung erforderlich
Vergleich Trennverfahren
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Laser |
Plasma |
WSS |
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Materialverzug |
ja |
ja |
nein |
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Materialaufhärtung |
ja |
ja |
nein |
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Gratbildung |
ja |
ja |
sehr gering |
|
Aufwand für Nacharbeit |
ja |
ja |
sehr gering |
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Materialverlust |
hoch |
ja |
sehr gering |
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Toleranzen |
0,1 mm |
0,2–0,5 mm |
0,1–0,3 mm |
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Giftige Dampfbildung |
ja |
ja |
nein |
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Mehrlagiges Schneiden |
nein |
nein |
ja |
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Materialstärke |
< 25 mm |
< 30 mm |
> 250 mm |
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Nichtmetallische Werkstoffe |
nein |
nein |
ja |
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Mehrkopfanwendungen möglich |
nein |
— |
ja |
|
Verbundmaterialien |
nein |
nein |
ja |
Häufig gestellte Fragen für das Metall schneiden
-
Ab welcher Metallstärke lohnt sich das Wasserstrahlschneiden, wenn der durch die Erhitzung des Materials einhergehende Verzug und die Veränderung der metallurgischen Gefügestruktur unerheblich sind?
Je nach Material sollte ab einer Stärke von 5-8 mm geprüft werden, ob das Wasserstrahlschneiden rentabel ist.
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Wie schnell kann das Material geschnitten werden?
Die Schnittgeschwindigkeit hängt von folgenden Faktoren ab: Pumpendruck, Effizienz der Hochdruckerzeugung und der Schneidkopf-Konfiguration, Materialstärke und -Eigenschaften, Schnittkantenqualität, Düsendurchmesser, Abrasivmenge und -Qualität. Siehe auch Tabelle Schnittgeschwindigkeiten weiter unten.
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Bis zu welcher Materialdicke kann geschnitten werden
Metalle werden in der Regel bis zu einer Stärke von 150 mm geschnitten. Es gibt aber auch spezielle Anwendungen bei denen bis zu 400 mm und mehr geschnitten wurden.
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Wie verhält es sich mit Winkelfehlern der Schnittkante?
Je nach Anforderung hinsichtlich der Schnittkantenqualität kann man bei entsprechend ermittelter Abstimmung von Pumpendruck, Abrasivmenge und Schnittgeschwindigkeit sehr gute Winkeltreue erzielen. Ebenso gibt es Führungssysteme, welche durch entsprechende Software eine variable Schrägstellung des Schneidkopfs die Winkeltreue zusätzlich optimieren.
Schnittgeschwindigkeiten Metall schneiden
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Abrasive Flow Rate |
350 g/min |
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Abrasive |
80 Mesh |
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Quality of Cutting Edge |
fein - mittel |
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Durchmesser Wasserdüse |
0,25 mm |
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Durchmesser Fokusierrohr |
0,76 mm |
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Pumpendruck |
6.200 bar |
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Material |
Dicke |
Schnittgeschwindigkeit |
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Stahl |
20 mm |
50 mm / min |
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Pumpendruck |
4.200 bar |
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Material |
Dicke |
Schnittgeschwindigkeit |
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Stahl |
20 mm |
35 mm / min |
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Stahl |
10 mm |
120 mm / min |
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Stahl |
5 mm |
200 mm / min |
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Titanium |
20 mm |
30 mm / min |
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Titanium |
10 mm |
90 mm / min |
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Titanium |
5 mm |
140 mm / min |
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Aluminium |
20 mm |
75 mm / min |
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Aluminium |
10 mm |
200 mm / min |
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Aluminium |
5 mm |
350 mm / min |
KMT Produkte zum Wasserstrahlschneiden
Hochdruckpumen
KMT Waterjet hat für jede Anwendung die passende Hochdruckpumpe. Ganz gleich ob ein maximaler Schneidwassersdruck von 6.200 bar benötigt wird oder ein maximaler Volumenstrom von über 15l/min für den gleichzeitigen Betrieb vieler Schneidköpfe.
- STREAMLINE 60/125 PRO – Wasserstrahlschneiden mit 6.200 bar
- STREAMLINE SL-V 15-100
- STREAMLINE SL-V 30/50 Classic
- STREAMLINE SL-V 150/200
Schneidköpfe zum Abrasivschneiden:
- ACTIVE AUTOLINE PRO – Abrasiv-Wasserstrahl-Schneidkopf für 6.200 bar
- ACTIVE IDE PRO – Kompakter Abrasiv-Wasserstrahl-Schneidkopf für 6.200 bar
- ACTIVE AUTOLINE II – Modulare Abrasiv-Wasserstrahl-Schneidkopf, 4.100 bar
- ACTIVE IDE II – Kompakter Abrasiv-Wasserstrahl-Schneidkopf für 4.100 bar
Abrasiv-Systeme zum Abrasiv-Wasserstrahlschneiden
- AMS III – Abrasiv Management System bestehend aus Abrasiv-Fördersystem ABRALINE III, Abrasiv-Dosiersystem FEEDLINE IV und Abrasiv Schneidkopf ACTIVE AUTOLINE II oder ACTIVE IDE II.
- ABRALINE III – Abrasiv-Fördersystem
- FEEDLINE IV – Abrasiv-Dosiersystem
Über KMT Waterjet
KMT Waterjet Systems ist weltweit ein führender Hersteller von Wasserstrahlschneideanlagen und entwickelt Gesamtlösungen für zahlreiche Industriebranchen und vielseitige Anwendungen. Seit 1971 pflegt das Unternehmen langjährige Kundenbeziehungen. Die stete Innovationskraft verleihen KMT Waterjet eine marktführende Rolle im Industriezweig Wasserstrahlschneiden. Hochdruckpumpen, Schneidköpfe, Abrasiv-Systeme, Hochdruckleitungen, Original-Ersatzteile und weltweiter Service zählen zu den Kernprodukten und Dienstleistungen.