Sejarah Pemotongan Waterjet – Asal Usul Pemotong Waterjet

Teknologi pemotongan waterjet adalah salah satu metode paling umum yang aplikasinya dapat Anda temukan di banyak struktur yang berbeda- mulai dari marmer dapur berkualitas tinggi hingga peralatan dan proses industri.

Jika Anda melihat peralatan yang memungkinkan pemotongan waterjet, itu terlihat sangat canggih dan canggih. Namun, sejarah di balik proses ini lebih tua dari yang Anda kira.

Berikut adalah wawasan yang lebih dalam tentang asal usul teknologi pemotongan waterjet dan evolusinya sejak saat itu:

Siapa yang menemukan Waterjet Cutting?

Itu Norman Franz yang dikreditkan dengan paten pertama untuk mesin pemotong waterjet. Dia adalah seorang Profesor di Universitas British Columbia. Prosesnya menggunakan air pada tekanan 10.000 psi.

Sejarah pemotongan waterjet berakar pada pertengahan abad ke-19, dengan aplikasi paling awal adalah menghilangkan deposit tanah liat dan kerikil. Penggunaan pancaran air untuk penambangan disebut sebagai penambangan erosi hidrolik.

Ada beberapa contoh di mana pemotongan waterjet digunakan bahkan pada tahun 1850-an di Rusia dan Selandia Baru, untuk tujuan menggali tambang batu bara.

Bentuk pemotongan waterjet yang dimodifikasi juga digunakan untuk penambangan emas, untuk membersihkan urat emas dari kotoran bumi dan batu. Tekanan air untuk aplikasi ini hanya sekitar 800 psi. Faktanya, demam emas Amerika memberi dorongan besar pada penggunaan teknologi waterjet untuk pertambangan.

Insinyur Amerika dan Rusia juga mengoptimalkan proses untuk membersihkan coran, pada 1930-an. Namun, tekanan air untuk aplikasi ini masih tidak terlalu tinggi, hanya sekitar 1500 psi.

Kapan jet air ditemukan?

Ada berbagai jenis pemotong jet air. Mesin-mesin ini dirintis pada waktu yang berbeda dalam sejarah. Berikut adalah garis waktu untuk penemuan pemotong waterjet yang berbeda:

Kapan pemotongan jet air murni dikembangkan?

Sejarah waterjet sudah ada sejak tahun 1850-an untuk keperluan pertambangan. Namun, aplikasi praktis pemotongan jet air terjadi pada tahun 1930-an oleh perusahaan kertas untuk memotong rim kertas yang tebal.

Aplikasi waterjet pertama yang tercatat adalah pada tahun 1933 ketika sebuah perusahaan kertas di Wisconsin menggunakan proses tersebut untuk memotong rim kertas yang bergerak secara horizontal.

Kapan mesin jet air abrasif dikembangkan?

Teknologi waterjet abrasif dikembangkan terutama oleh seorang insinyur Mesir-Amerika bernama Mohamed Hashish. Pemotong jet air abrasif ini sangat layak secara komersial dan menemukan aplikasinya dengan sangat cepat.

Sementara pemotongan waterjet abrasif hadir sebelum Mohamed Hashish, penerapan teknologi ini terbatas pada peledakan basah saja. Dengan pengembangan Mohamed Hashish, sekarang dimungkinkan untuk memperluas aplikasi ini untuk pemotongan presisi.

Kapan mesin jet cair dikembangkan?

John Parsons mengimprovisasi dan mengembangkan metode pemesinan jet cair pada 1950-an. Mesin-mesin ini menyelesaikan pemesinan dengan menggunakan tekanan 6900 bar. Mereka diterapkan untuk pemotongan peralatan kedirgantaraan dan plastik.

Kapan pemotong waterjet komersial pertama diperkenalkan?

Pemotong waterjet tersedia di pasar komersial pada 1970-an, diperkenalkan oleh Bendix Corporation.

Garis waktu perkembangan pemotongan waterjet

Berikut adalah sejarah singkat perkembangan teknologi waterjet cutting:

1930-1940

• Sistem pemotongan waterjet bertekanan rendah diterapkan untuk pemotongan dan pemrosesan di perusahaan paten kertas. Teknologi menggunakan waterjet untuk memotong kertas dikembangkan oleh Leslie Tirrell dan Elmo Smith.
• Sementara teknologi pemotongan waterjet sebelumnya yang digunakan untuk pertambangan memiliki aliran jet yang sangat lebar, pemotong waterjet baru pada tahun 1930-an melihat perkembangan aliran jet air yang sempit.
• Masalah utama saat ini adalah menemukan pompa bertekanan tinggi yang andal yang dapat menghasilkan tekanan air yang cukup.

1940-1950

• Tekanan air pada pemotong waterjet ditingkatkan dan metode pemotongan diterapkan pada sektor otomotif dan penerbangan.

1950-1960

• Pada tahun 1956, Carl Johnson, yang bekerja untuk Durox International di Luksemburg, melakukan inovasi teknologi sehingga dapat diterapkan untuk memotong bentuk plastik lunak.
• Pada tahun 1958, seorang insinyur penerbangan mengembangkan pemotong waterjet yang dapat memberikan tekanan 100000 PSI (6900 bar). Pemotong ini diterapkan untuk memotong bahan kedirgantaraan dan plastik. Teknologi ini menggunakan pancaran cairan hipersonik yang juga dapat menembus paduan, termasuk baja tahan karat.
• Sementara air bertekanan tinggi efektif dalam memotong material keras, itu juga melibatkan masalah delaminasi material. Oleh karena itu, diperlukan modifikasi lebih lanjut dalam prosesnya.
• Norman Franz mencoba inisial mesin waterjet abrasif. Dalam eksperimennya, aliran waterjet abrasif digunakan untuk memotong kayu.

1960-1970

• Pemotongan waterjet mulai diterapkan untuk memotong batu, logam, dan polietilen. Tekanan pemotong waterjet ini lebih rendah (sekitar 4000 bar).
• Pada tahun 1962, seorang insinyur Union Carbide bernama Philip Rice bereksperimen dengan penggunaan pemotong jet air berdenyut yang bekerja pada tekanan sekitar 50.000 psi.

1970-1980

• Perusahaan Bendix meluncurkan sistem pemotongan waterjet komersial yang tersedia di pasar. Keberhasilan utama pemotong ini adalah lubang air jet kristal korundum yang dikembangkan oleh Bendix. Lubang ini dapat menahan tekanan air yang sangat tinggi.
• Mohamed Hashish menciptakan konsep nosel waterjet abrasif tahan lama yang dapat menahan proses pemotongan waterjet abrasif. Ini merevolusi industri dan membuat pemotongan waterjet abrasif tersedia untuk berbagai macam bahan

1980-1990

• Boride Corp mengembangkan nozel pemotongan waterjet abrasif dari bahan tungsten karbida keramik.
• Ingersoll-Rand menjadi salah satu penyedia utama pemotong waterjet abrasif.

1990-2000

• Omax memperkenalkan sistem kontrol gerakan untuk pemotong semburan air yang dapat menggerakkan semburan air.

2000-2010

• Pengembangan pemotongan waterjet zero-tapper yang meningkatkan akurasi proses.
• Pengembangan waterjet multi-sumbu yang dapat membuat sayatan rumit pada benda kerja.

2010-sekarang

• Pemotongan waterjet menggabungkan fasilitas enam sumbu, memberdayakan alat berat ini untuk menciptakan bentuk yang lebih canggih lagi.
• Penyediaan berton-ton perangkat lunak berbeda yang kompatibel dengan pemotong waterjet. Perangkat lunak ini dilengkapi dengan profil yang telah dimuat sebelumnya untuk bentuk pemotongan umum.

Teknologi Pemotongan Waterjet Masa Depan

Salah satu tren terbaru yang mengikuti pemotongan waterjet adalah pengembangan pemotong waterjet yang lebih kecil. Pemotong yang lebih kecil memastikan bahwa perakit dapat menggabungkan pemotongan waterjet ke bengkel mereka yang ada tanpa terlalu memikirkan kebutuhan ruang.

Pengembangan pemotong waterjet yang lebih kecil juga memberikan pilihan kepada perakit skala kecil yang menawarkan teknologi tersebut daripada toko khusus.

Kecepatan pemotongan waterjet juga merupakan salah satu faktor yang sedang diperbaiki. Hal ini dapat dilakukan dengan meningkatkan tekanan air dan menggunakan perangkat lunak yang lebih efisien serta daya komputasi yang tinggi.

Bidang lain di mana teknologi sedang berkembang adalah dalam mendorong batas pompa air bertekanan sangat tinggi yang digunakan dalam proses tersebut. Pompa air bertekanan sangat tinggi ini akan mendobrak batas teknologi, sehingga dapat digunakan bahkan untuk bahan yang paling tebal sekalipun.

Catatan Akhir

Meskipun pemotongan waterjet telah ada selama lebih dari satu abad, prosesnya masih terus berkembang. Setiap industri menggunakan pemotongan waterjet secara langsung atau menggunakan produk yang dibuat dengan metode ini.

Jika kita melihat tren masa depan, tidak mengherankan untuk menemukan pemotong waterjet di jalur perakitan sebagian besar produsen. Penerapan proses pada hampir semua bahan menambah tingginya permintaan akan mesin ini.