Cięcie wodą – czy to się opłaca?

Metoda cięcia wodą jest jedną z bardzo rozpowszechnionych metod cięcia różnorakich materiałów, chociażby metali. Jedni tą metodą lubią bardzo inni mniej, tak czy siak jest ona powszechnie stosowana już od lat 60. ubiegłego stulecia. Cięcie wodą określa się rodzajem cięcia niekonwencjonalnego. Co o nim wiemy i kiedy metoda ta sprawdza się najlepiej?

Czym jest cięcie wodą?

Cięcie wodą polega na cięciu materiałów „na zimno”. Jest to metoda wykorzystująca strumień wysoce sprężonego strumienia wody, który przepuszczany jest przez dyszę o małej średnicy (0,5 – 3mm). Tym sposobem tworzy się koherentny strumień wody, który jest w stanie ciąć metale, szkło, a nawet kamień. Technologia cięcia wodą jest rozpowszechniona i ceniona, ponieważ jest ona dość uniwersalna i niedroga. Woda tnie wspomniane już metale czy szkło, ale także gumę, tworzywa sztuczne, skórę, drewno, etc. Szybkość cięcia niektórych materiałów za pomocą sprężonego strumienia wody wynosi nawet 150m/min. Cięcie strumieniem wody najczęściej kojarzone jest z przecinaniem materiałów miękkich, ale nadaje się również do cięcia takich o średniej i dużej twardości. W przypadku twardych materiałów jak metale, ceramika czy szkło, strumień wody uzupełnia się garnetem, a więc ziarnem ściernym, które potęguje moc cięcia twardych materiałów. Garnet jako substancja ścierna może być wykonany z oliwinu, granatu czy też z krzemionki. Jego objętość to najczęściej ok. 0,1% objętości całej strugi wody. Z użyciem materiału ściernego można przecinać takie materiały jak włókno szklane, kevlar, tytan, stal nierdzewną, stal węglową, mosiądz, aluminium, miedź i wiele innych twardych materiałów.

Jakie zalety posiada cięcie wodą?

Cięcie wodą jest metoda bardzo uniwersalną – widać to na przykładzie ilości różnych materiałów, jakie można ciąć tym właśnie sposobem. Ale uniwersalność to nie jedyna zaleta cięcia strumieniem wody. Cięcie to jest także szybkie i bardzo precyzyjne. Cięta powierzchnia jest estetyczna, brzegi nie są poszarpane, a przecinany materiał nie wymaga tym samym dodatkowej obróbki i nakładów pracy. Wytwarzająca się podczas cięcia temperatura nie wpływa na strukturę przecinanej powierzchni, co także jest bardzo dużą zaletą. 

Nie można jednak powiedzieć, iż cięcie strumieniem wody nie ma wad. Można do nich zaliczyć chociażby hałas – ten podczas cięcia może dochodzić nawet do 120 dB. Cięcie wodą jest także dość energochłonne – maszyna tnąca potrzebuje dużo energii, by odpowiednio sprężyć wodę. Podczas cięcia zużywane są także spore ilości samej wody oraz tworzywa ściernego.