دستگاه واترجت (موتور آبی)
دستگاه واترجت (موتور آبی)
در سال ۱۹۵۰ میلادی فردی به اسم نورمن فرانز که یک مهندس جنگلبانی بود برای نخستین بار برای برش الوار از دستگاه‌های برش جت آب استفاده کرد. دانش فنی این دستگاه تا سال ۱۹۷۰ پیشرفت قابل توجهی نداشت تا اینکه محمد حشیش مواد ساینده به جت‌های برش آبی اضافه کرد. امروزه جت‌های آبی تحول شگرفی در زمینه برش ایجاد کرده اند. واترجت ها دستگاه‌های پیشرفته و کارآمدی هستند که برای برش موادی مثل فلزات، سنگ، بتن، پلاستیک، چوب، چرم و ... مورد استفاده قرار می گیرند. از این موتورها، در زمینه استخراج معدن، راهسازی و ساخت تونل استفاده می‌گردید. از واتر جت همچنین جهت پلیسه‌گیری و برداشتن ناصافی‌های سطح نیز می‌توان استفاده کرد.
دستگاه واترجت انواع مختلفی دارد:
1- جت های آب ساده (بدون مواد ساینده)
2- جت های آب به همراه مواد ساینده
3- جت های آب ضربه‌ای
4- جت های کاویتاسیونی آب
5- جت های هیبریدی
در دستگاه واترجت از یک جریان نازک آب با سرعت و فشار بسیار بالا که از داخل یک روزنه کوچک خارج می شود، استفاده می گردد. با عبور آب از یک سوراخ یا روزنه آب خروجی با انرژی زیادی خارج می شود و با فشار بالا سبب برش می گردد. اساس کار واترجت دقیقا شبیه زمانی است که شما انگشت خود را بر انتهای شلنگ آبیاری قرار می دهید.
ابزار برش در این دستگاه، آب خالص یا آب به همراه مواد ساینده مثل اکسید آلومینیوم است. مخلوط آب و مواد ساینده یک بریدگی باریک را روی قطعه کار ایجاد می‌کند. فرآیند برش با آب خالص معمولا برای مواد کم استحکام مانند کاغذ، شیشه، فایبرگلاس و مقوا و فرآیند برش به همراه مواد ساینده، برای مواد محکم مانند سنگ، بتن، فلز و ... مورد استفاده قرار می‌گیرد. با توجه به اینکه در واترجت ماشینکاری و عمل برش توسط آب صورت می گیرد لذا امکان کند شدن و یا شکستن وجود ندارد و در طول فرآیند برش گرد و غبار تولید نمی شود. مقدار آب مصرفی کم بوده و به اندازه روزنه نازل بستگی دارد که این مقدار آب مصرفی قابل بازیافت می باشد. مواد ساینده طبیعی و غیرسمی بوده و قابل استفاده مجدد هستند.
سرعت و دقت برش به ساختار ماده، ضخامت، کیفیت کار، نوع و مقدار مواد سایشی، قدرت پمپ‌های فشار و همچنین به نوع دستگاه بستگی دارد. کیفیت مقطع یا لبه های برش سرعت عملیات برش بستگی دارد. بدیهی است هرچقدر سرعت حرکت دستگاه کمتر باشد دقت و کیفیت برش بالا و بهتر خواهد بود.
جت ساینده همانند یک جت آب خالص شروع به کار می‌نماید. زمانی که جریان باریک آب از روزنه خارج می شود مواد ساینده به جریان اضافه شده و مخلوط می‌گردند. باریکه آب به همراه ذرات مواد ساینده با شتاب از روزنه خارج شده و با سرعت بسیار بالا به سطح برخورد کرده و باعث برش می شوند. قدرت برش جت ساینده در مقایسه با جت های معمولی دو برابر است.
