Peran Penting Tekanan dalam Pemotongan Waterjet Abrasif
Seperti abad ke-20 menuju akhir, konsep yang sangat baru muncul untuk digunakan dalam pabrikasi logam. Hingga tahun 1980, air umumnya dianggap sebagai bahan yang berguna di lingkungan industri, sebagian besar untuk properti pembersihan atau pendinginnya. Tidak ada yang benar-benar menganggap air sebagai sesuatu yang dapat menandingi kekuatan gergaji yang baik, atau obor las dalam hal menembus dan memotong material.
Dan namun, pada tahun 1980, itulah yang terjadi. Cairan yang jernih dan tidak berbahaya itu yang digunakan untuk banyak tujuan baik secara pribadi maupun profesional mengalami transformasi yang radikal. Ketika disalurkan melalui teknologi yang tepat, aliran air berubah dari sesuatu yang digunakan untuk mandi yang menyenangkan menjadi kekuatan kinetik luar biasa yang mampu membuat potongan yang bersih dan presisi melalui logam.
Sekarang, di abad ke-21, penggunaan waterjets, terutama abrasive waterjets, adalah teknologi industri yang dipahami dengan baik dan banyak digunakan. Dan rahasia keberhasilan teknik baru ini adalah semua tentang fisika dan penggunaan tekanan.
Kebangkitan Air
Saat waterjets pertama kali hadir pada tahun 1980, mereka adalah alat yang lebih kasar, kurang kuat yang menyelesaikan pekerjaan, tetapi juga bersaing dengan teknologi baru lainnya saat itu, seperti plasma cutters. Namun, teknologi seperti pengelasan dan plasma cutter, meskipun efektif, memerlukan infrastruktur yang komprehensif untuk bekerja. Tergantung pada jenis alat yang digunakan, klaster gas dan peralatan listrik diperlukan untuk menggunakan peralatan ini, dan efek samping penggunaan adalah residu seperti panas intens, cahaya yang membingungkan dan asap yang berisiko untuk dihirup.
Sedangkan waterjet, tidak menimbulkan ancaman ini. Seperti nyala api, satu-satunya bahaya yang ditimbulkan waterjet bagi penonton adalah kontak langsung dengan air itu sendiri saat memotong. Untuk pekerjaan industri tertentu yang hanya memerlukan gerakan pada dua axis, waterjet terbukti menjadi solusi yang efisien untuk tugas pemotongan dan garis montir. Namun awalnya terbatas oleh satu faktor terkait fisika; tekanan.
Tekanan=Kecepatan
Waterjet bekerja karena sistem pompa yang sangat canggih. Saat teknologi pertama tiba, tekanan yang diperlukan untuk memotong secara efektif ditingkatkan secara bertahap. Dalam 20 tahun penggunaan, ambang tekanan berhasil mencapai sekitar 60.000 psi. Dalam satu dekade terakhir, penelitian dan teknologi yang lebih baik telah menghasilkan hasil yang lebih cepat dan lebih besar, dan waterjets terbaru kini dapat mencapai 90.000 psi.
Alasan tekanan begitu krusial untuk operasi waterjet adalah karena gaya ini kemudian dapat diterjemahkan menjadi kecepatan air bergerak. Semakin tinggi tekanan, semakin cepat kecepatan dan semakin sempit dan lebih presisi pemotongan dan kontrol waterjet mungkin. Tambahkan komponen abrasive, yang dilakukan oleh abrasive waterjets, dan daya pemotongan teknologi ini meningkat lebih banyak lagi.
Lebih Banyak Kecepatan Berarti Lebih Efisien
Komponen abrasive yang digunakan dalam abrasive waterjets paling umum adalah garnet. Saat ditambahkan ke aliran air dengan kecepatan tinggi, ia meningkatkan daya dan efisiensi, tetapi dalam batas tertentu. Sebagai aliran fisik, air hanya dapat menampung begitu banyak partikel garnet, dan kecepatan di mana air berjalan mempengaruhi seberapa banyak abrasive yang diperlukan.
Ini berarti jika abrasive waterjet mencapai tekanan optimal, itu diterjemahkan menjadi kecepatan yang cukup tinggi untuk memerlukan lebih sedikit abrasive untuk menyelesaikan pekerjaan. Itu berarti efisiensi yang meningkat, lebih hemat biaya, dan pengurangan pemborosan sumber daya. Pada 90.000 psi, tingkat tekanan ini cukup untuk sebagian besar tugas yang diperlukan di lingkungan industri.
Sekarang tantangan nyata adalah mengoptimalkan teknologi ini untuk membuatnya lebih sesuai dengan kebutuhan industri tertentu. Daya sudah ada, dan mencari cara untuk meningkatkannya mungkin merupakan kasus berlebihan. Tetapi menemukan cara yang lebih cerdas dan lebih disesuaikan untuk menerapkan daya tersebut untuk berbagai aplikasi dapat menghasilkan hasil yang lebih efisien dan mengesankan.
