فرآیند واترجت یک روش پردازش پیشرفته است که از یک مایع با فشار بالا-به عنوان واسطه استفاده میکند. از طریق یک نازل مخصوص، آب تا سرعت بسیار بالایی شتاب میگیرد تا یک جت پر انرژی-تشکیل شود، که سپس با استفاده از نیروی ضربه و عمل برش برای پردازش مواد، تصفیه سطح یا تمیز کردن استفاده میشود. این روش بر انرژی جنبشی آب و اثرات مکانیکی قابل کنترل، یکپارچهسازی فناوریهایی مانند تولید فشار، تنظیم پارامتر و کنترل مسیر برای تشکیل یک سیستم عامل سیستماتیک قابل اجرا برای مواد، اشکال و محیطهای مختلف متمرکز است.
مراحل اولیه در فرآیند واترجت عبارتند از-تولید فشار بالا و تشکیل جت. آب با استفاده از پمپ پیستونی یا مجموعه پمپ گریز از مرکز تا صدها مگا پاسکال تحت فشار قرار می گیرد. پس از تثبیت شدن توسط یک دستگاه ذخیره انرژی، در طول یک خط لوله{3}}مقاوم در برابر فشار به یک نازل{4}دقیق ساخته شده منتقل می شود. انرژی فشار آب که توسط روزنه بسیار کوچک نازل محدود میشود، به انرژی جنبشی تبدیل میشود و باعث میشود که سرعت جت به چندین برابر سرعت صوت برسد و یک جت کوچک-قطر و انرژی-تولید کند. جت آب خالص برای مواد نرم تر یا حساس به حرارت مناسب است، در حالی که فوران آب ساینده ذرات سختی مانند گارنت و کوراندوم را در آب مخلوط می کند. از طریق اثر هم افزایی ضربه جت آب و برش ساینده، می تواند به طور موثر بسترهای سخت مانند فلزات، سنگ، سرامیک و مواد کامپوزیت را پردازش کند.
از نظر مکانیسم، جت آب بر فشار دینامیکی و اثر برشی سیال با سرعت بالا-برای حذف مواد متکی است. هنگامی که جت بر سطح قطعه کار ضربه می زند، فوراً نیروی ضربه عظیمی ایجاد می کند که باعث تغییر شکل پلاستیک، انتشار ترک و پوسته پوسته شدن موضعی مواد می شود. جاسازی و ضربه ذرات ساینده توانایی برش را بیشتر می کند و به جداسازی دقیق مواد سخت دست می یابد. از آنجایی که کل فرآیند یک فرآیند سرد بدون ورودی گرمای-بالا است، از تغییرات متالوگرافی، ترکهای تنش حرارتی یا ذوب لبه ناشی از برشهای حرارتی سنتی جلوگیری میکند و آن را بهویژه برای قطعههای حساس به حرارت یا به راحتی تغییر شکل میدهند.
کنترل پارامتر در جت آب کلید دستیابی به دقت فرآیند است. پارامترهایی مانند فشار، سرعت جریان، فاصله هدف، قطر نازل، و نوع و غلظت مواد ساینده را میتوان بهطور انعطافپذیری با توجه به هدف پردازش مطابقت داد: فشار بالا و سرعت جریان بالا برای لایهبرداری-در سطح وسیع و برش سریع مناسب هستند. فشار کمتر و نازلهای کوچک همراه با مسیرهای ظریف میتوانند حکاکی و سوراخکاری با دقت میکرونی-به دست آورند. معرفی سیستمهای CNC و پلتفرمهای چند محوره به جت اجازه میدهد تا در طول یک مسیر از پیش تعیینشده حرکت کند، برش دو بعدی، شکلدهی سهبعدی و پردازش کانتور پیچیده را بهطور قابل توجهی بهبود بخشد.
از نظر روش های کاربردی، واترجت می تواند فرآیندهای مختلفی مانند برش، سوراخ کاری، فرز، حکاکی، حذف رنگ، زدودن زنگ، رسوب زدایی و زبری سطح را پوشش دهد. در پردازش فلز، برای برش صفحه ضخیم و تشکیل حفره استفاده می شود. در صنعت سنگ، برای حکاکی الگو و برش شکل نامنظم؛ در زمینه هوافضا، برای تعمیر اجزای مواد کامپوزیت؛ در تعمیر و نگهداری کشتی و پل، برای حذف لایه ضد خوردگی-و پیش تصفیه سطح. و در مهندسی شهرداری، برای حذف خط کشی جاده و تعمیر سطح بتنی. ویژگیهای-سرد، انعطافپذیر و سازگار با محیطزیست آن را در محیطهای قابل اشتعال و انفجار، محیطهایی که نیاز به تمیزی بالا دارند، یا محیطهایی که باید از اثرات گرما اجتناب شود، سودمند است.
به طور خلاصه، روش واترجت، با فشار بالا و سیال با سرعت بالا به عنوان هسته خود، یک پلت فرم فرآیندی ایجاد می کند که تطبیق پذیری، دقت و دوستی محیطی را از طریق یک سیستم پارامتر علمی و اجرای CNC ترکیب می کند. این یک رویکرد فنی عملی، کارآمد، ایمن و بسیار سازگار برای مهندسی ساخت و نگهداری مدرن ارائه میکند.
