Pemotongan Jet Air Abrasif: Pemotongan Presisi untuk Manufaktur Modern
Pemotongan waterjet adalah salah satu proses yang paling umum saat ini dalam manufaktur dan fabrikasi modern. Dengan manfaat yang luas dan tanpa kelemahan, metode pemotongan ini digunakan dalam berbagai aplikasi, mulai dari pertambangan, pengolahan logam, hingga seni dan furnitur.
Karena banyaknya aplikasi yang berbeda, telah dikembangkan berbagai macam metode pemotongan waterjet yang lebih sesuai untuk penggunaan tertentu. Pemesinan jet air abrasif adalah salah satu teknik pemotongan waterjet yang paling banyak digunakan.
Dalam artikel ini, Anda akan mempelajari segala hal tentang pemotongan waterjet abrasif, mengapa digunakan, dan berbagai jenisnya. Tanpa menunda lagi, mari kita langsung masuk ke topik utama:
Apa itu Pemotongan Waterjet Abrasif?
Untuk memahami pemotongan waterjet abrasif, mari kita terlebih dahulu memahami dasar-dasar pemotongan waterjet itu sendiri.
Pemotongan waterjet adalah proses pemotongan dingin di mana aliran air yang sangat sempit digunakan untuk membuat insiden pada workpiece. Umumnya, aliran air itu sendiri cukup untuk membuat pemotongan dan metode ini disebut Pemotongan Waterjet Murni.
Namun, ketika ketebalan atau densitas material sulit, Anda memerlukan kekuatan tambahan selain kekuatan air. Kekuatan tambahan ini dicapai dengan menambahkan abrasif ke dalam air.
Ketika aliran air yang mengandung abrasif mengenai workpiece dengan tekanan tinggi, menghasilkan banyak gesekan yang mengakibatkan pemotongan yang bersih dan presisi. Tekanan tinggi dihasilkan oleh pompa tekanan tinggi yang terpasang pada mesin pemotongan waterjet.
Abrasif yang umum digunakan dalam pemotongan waterjet adalah karbida silikon, oksida aluminium, pasir, dan granat. Abrasif granat adalah abrasif yang paling umum digunakan karena sifat fisiknya.
Apa tujuan penggunaan material abrasif dalam jet air?
Pemotongan jet air murni dapat dengan mudah memotong material lunak seperti busa, kertas, karet, dan plastik tipis. Namun, ketika memotong material keras seperti logam, batu, dan plastik keras, pemotongan air murni tidak berfungsi atau prosesnya menjadi terlalu tidak wajar dan memakan waktu.
Tujuan penggunaan material abrasif dalam jet air adalah untuk membuat pemotongan waterjet dapat digunakan untuk material yang lebih keras atau lebih tebal ini. Dengan penambahan abrasif, semua manfaat pemotongan waterjet dapat digunakan pada stainless steel, aluminium, tembaga, dan bahkan batu.
Berbagai Jenis Pemesinan Jet Air Abrasif
Pemesinan jet air abrasif dicapai melalui dua metode berbeda, sehingga menghasilkan dua jenis pemesinan jet air abrasif. Kedua metode ini bervariasi terutama dalam cara abrasif ditambahkan dalam proses pemotongan.
Pemotongan Jet Air Injektor Abrasif (AWIJ):
Dalam pemotongan jet air injektor abrasif, abrasif ditambahkan ke air pompa tekanan tinggi setelah nozzle dan tepat sebelum kepala pemotongan.
Abrasif, bersama dengan udara, dicampur dengan air dalam ruang pencampuran dan dihembuskan sebagai aliran abrasif. Setelah itu, air dihembuskan melalui kepala pemotongan. Ini adalah proses pemotongan tiga fase, ketiga fasa tersebut adalah waterjet, abrasif, dan udara.
Pemotongan Jet Air Suspensi Abrasif (AWSJ):
Dalam jet air suspensi abrasif, suspensi (campuran cairan) air dan abrasif dibuat sebelumnya dan kemudian dipresurisasi pada tahap lebih lanjut. Suspensi yang terpresur ini kemudian melewati nozzle fokus (kepala pemotongan) untuk aksi pemotongan.
Perbedaan utama dalam metode ini adalah tidak adanya udara seperti dalam metode sebelumnya. Karena tidak ada udara, aliran waterjet abrasif tidak melebar selama pemotongan, sehingga menghasilkan lebar kerf yang lebih rendah dan akurasi lebih tinggi.
Karena alasan ini, pemotongan jet air suspensi abrasif juga dapat digunakan untuk membuat pemotongan yang lebih cepat atau untuk memotong material yang lebih tebal secara efisien. AWSJ juga banyak digunakan untuk aplikasi pemotongan bawah air, seperti instalasi offshore atau pengamanan bom.
Aliran air yang keluar dari kepala pemotongan adalah aliran pemotongan dua fase, kedua fasa tersebut adalah air dan abrasif.
Apa Perbedaan Antara Pemotongan Waterjet Abrasif dan Murni?
Hingga titik ini, Anda mungkin sudah memiliki gambaran dasar dan jelas tentang apa itu pemotongan waterjet abrasif dan bagaimana cara bedanya dengan metode pemotongan waterjet murni konvensional.
Dalam aspek yang lebih luas, keuntungan pemotongan waterjet abrasif dibandingkan metode pemotongan tradisional dan pemotongan air murni lebih dari yang terlihat.
Bayangkan jika Anda memotong selembar kertas dengan gunting yang sangat tumpul. Mungkin pekerjaan selesai, tetapi dapat merusak tepi pemotongan atau membuat kertas menjadi kusut. Sekarang jika Anda melakukan pekerjaan yang sama dengan alat yang tajam, Anda akan mendapatkan pemotongan yang bersih dan rapi.
Ini adalah cara kerja pemotongan waterjet abrasif dan murni. Bahkan jika pemotongan waterjet murni mampu memotong material keras besides material lunak, akan memakan waktu lama dan tepi pemotongan akan rusak secara signifikan. Pemotongan waterjet abrasif menyelesaikan pekerjaan dengan cepat, presisi, dan rapi.
Abrasif vs. Pemotongan Air Murni
Berikut adalah ringkasan berbagai aspek di mana pemotongan waterjet abrasif berbeda dari pemotongan waterjet murni.
Material Workpiece yang Didukung:
Pemotongan Waterjet Murni: Pemotongan waterjet murni dapat digunakan untuk memotong material lunak seperti produk makanan, kertas, busa, karet, felt, dan plastik lunak.
Pemotongan Waterjet Abrasif: Pemotongan abrasif dapat digunakan untuk memotong logam, plastik keras, keramik, batu, kaca, kayu, tanah, dan semua material lain yang dapat Anda pikirkan.
Kecepatan
Pemotongan waterjet murni tentu saja lebih lambat dari pemotongan waterjet abrasif. Ini karena pemotongan waterjet abrasif memiliki partikel yang lebih halus untuk menghasilkan gesekan yang jauh lebih besar, yang mengakibatkan aksi pemotongan yang lebih cepat.
Daya
Kedua mesin pemotongan waterjet murni dan abrasif memiliki kebutuhan daya yang serupa. Namun, karena mesin pemotongan waterjet abrasif dapat menyelesaikan pekerjaan dengan cepat, akan mengonsumsi daya lebih sedikit secara keseluruhan.
Kerf:
Dalam istilah sederhana, kerf adalah jumlah material yang dikeluarkan selama pemotongan (mirip dengan serbuk kayu selama pekerjaan kayu). Pemotongan waterjet murni membutuhkan waktu lebih lama untuk memotong material. Air melebar saat meninggalkan kepala pemotongan, jadi waktu yang lebih lama menghasilkan lebih banyak penglebaran dan kerf yang lebih tinggi.
Ketebalan:
Saat aliran air melewati material workpiece, kehilangan momentum melalui ketebalan material. Menambahkan abrasif ke air meningkatkan gaya dengan cara air mengenai permukaan. Oleh karena itu, mesin pemotongan waterjet abrasif mampu memotong ketebalan material yang lebih besar.
Akurasi dan Toleransi Pemotongan:
Mesin pemotongan waterjet abrasif terkenal karena sifatnya yang sangat presisi dan akurat. Seperti yang disebutkan sebelumnya, perbedaan antara pemotong waterjet abrasif dan murni mirip dengan gunting tajam dan tumpul.
Kapan Anda harus menggunakan mesin pemotongan jet air abrasif daripada pemotong waterjet murni?
Mesin pemotongan waterjet abrasif akan selalu menghasilkan pemotongan yang lebih baik dari pemotong waterjet murni. Ini mungkin membuat Anda bertanya-tanya mengapa Anda atau siapa pun mempertimbangkan pemotongan waterjet murni untuk proyek manapun.
Jawabannya sederhana- biaya abrasif. Biaya abrasif adalah fraksi biaya utama dalam pemotongan waterjet abrasif. Oleh karena itu, untuk proyek yang dapat berjalan tanpa abrasif, pemotongan waterjet murni disukai.
Sebagian besar proyek yang biasanya menggunakan pemotongan waterjet murni adalah industri kertas, pemotongan busa, dan pemotongan karet. Selain situasi ini, persyaratan di mana kebersihan adalah faktor (seperti pemotongan makanan) juga memerlukan pemotongan waterjet murni.
Di sisi lain, setiap proyek yang berhubungan dengan fabrikasi, pemotongan batu, pekerjaan kayu, atau bahkan pemotongan karet keras memerlukan pemotongan waterjet abrasif.
Kesimpulan
Pemotongan waterjet abrasif adalah salah satu pemberian yang telah diberikan teknologi modern kepada kita. Meskipun ilmu di baliknya telah digunakan selama lebih dari satu abad, mesin terbaru masih tampak luar biasa ketika Anda menyaksikan apa yang mampu dilakukan.
Contohnya, rentang pemotong waterjet abrasif yang disediakan oleh PWRpack. Dari bengkel fabrikasi hingga proyek penerbangan angkasa, mesin-mesin ini digunakan di mana-mana. Mereka mampu memotong lembaran tebal material terkeras seperti logam seolah-olah ini adalah satu lembar kertas.
Jika Anda mempertimbangkan untuk membeli mesin pemotongan baru untuk proyek atau bengkel Anda berikutnya, pemotong waterjet abrasif adalah sesuatu yang pasti harus dipertimbangkan.
Pertanyaan Umum (FAQs)
1. Jenis material apa yang tidak dapat diproses menggunakan pemesinan jet abrasif?
Pemesinan jet air abrasif dapat memotong hampir semua material. kecuali berlian dan kaca tempered. Teoritis, Anda dapat memotong setiap material melalui pemotongan waterjet abrasif asalkan abrasif lebih keras dari material yang Anda potong.
