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ウォータージェットで鋼材を切断する:その仕組みは?

Waterjet Cutting Steel

鉄は、製造業や建築業で広く使われている素材です。丈夫で長持ちし、加工が簡単なため、さまざまな用途に使うことができます。

しかし、鉄を切断する場合、いくつかの方法がある。それぞれの方法には長所と短所があり、切断する鋼材の種類やプロジェクトの要件によって異なります。

ウォータージェットは、鋼材を切断するための最も一般的なツールの1つです。その人気の理由は、高精度であること、熱影響部がないこと、時間と労力が節約できることです。

今回は、ウォータージェットによる鋼材の切断を取り上げ、その仕組みについて詳しく説明します。また、水圧によって鉄のような硬い素材がどのように切断されるのかも紹介します。

ウォータージェットで鋼材を切断できるのか?

Is cutting steel with waterjet possible?

水の圧力だけで鋼鉄のような素材が切断できるのか不思議に思っていませんか?ウォータージェットの圧力は3万から9万PSIで、鋼鉄のような素材にも簡単に穴を開けることができるのです。

炭素鋼、ニッケル鋼、合金鋼、ステンレス鋼など、従来の切断方法では困難だった鋼材も、レーザーの10倍以上の深さで簡単に切断することができます。

ウォータージェット切断は、薄い板金から厚い板材まで、さまざまな厚さの鋼材を切断することができる。また、丸みを帯びた形状、正方形、長方形、複雑な形状など、さまざまな形状の鋼材を切断することができる。

小さな部品から、自動車や機械、電化製品に使われる大きな部品まで、さまざまな大きさの鋼材を切断することができるのです。さらに、ウォータージェットでは、鋼材に模様や象嵌(ぞうがん)を施すこともできます。

ウォータージェットによる鋼材切断の流れ

ウォータージェットによる切断加工は、高速で費用対効果が高く、さまざまな素材の切断に利用できる。ウォータージェットとは、高圧の水を噴射して、金属やガラス、石材、コンクリートなどの素材を切断する工業用加工方法です。

ウォータージェットによる鋼材の切断は、まず小さなノズルから水を超高速で噴射させることで行われる。水は、宝石の直径の穴の0.010″から0.015″を通過するように強制されます。

水は次にその流れに供給されるガーネットのような研摩物質と混じる。ミックスは、鋼の種類と厚さに応じて、毎分約6インチの比較的高い速度で鋼を切断する。

ウォータージェットで鋼材を切断した方が良い理由とは?

Why it is Better to Cut Steel With a Waterjet?

鉄鋼の切断に関して言えば、ウォータージェットは市場で最も効率的な機械の1つと考えられているが、それには理由がある。

ウォータージェットで鋼材を切断する主な理由は、従来の鋼材切断機とは異なり、熱を伴わないため、切断時に熱影響部(HAZ)が発生しないことです。ウォータージェットは、鋼材の過熱を防ぎ、鋼材の健全性を維持することができます。

さらに、ウォータージェットによる鋼材切断は、他の従来の切断機と比較して、より良い仕上げを提供します。熱影響部がないため、よりきれいな仕上がりになります。また、他の切断機では最終面にさらなる仕上げが必要ですが、ウォータージェットでは仕上げ作業が不要になります。

ウォータージェットは直線だけでなく、さまざまな形状やデザインで切断することができる。これもウォータージェットで鋼材を切断する理由の一つである。

それとは対照的に、ウォータージェットは鋼材を正確に切り抜くこともできる。切断が始まると、一貫して±0.001インチまで到達することができます。

ウォータージェットで切断できる厚みは?

航空宇宙、自動車、食品、建設などの産業で好まれるウォータージェットは、その精密さときれいな仕上がりから、材料を切断するための最も理想的なツールのひとつとなっています。

しかし、厚い素材も切断できるのだろうか?これは、ウォータージェットを購入する前に人々が抱く大きな懸念の一つであり、そうすることは賢明なことである。

ウォータージェットで切断できる厚さは、使用する材料の種類やウォータージェットのノズルなど、いくつかの要素で決まります。ウォータージェットには、より厚い材料用に設計されたものもあれば、より薄い材料を切断するために設計されたものもある。

ウォータージェットカッターは、最大9インチの厚さの鋼鉄を切断するために使用されます。18インチの鋼鉄ブロックも切断できますが、再構成されたウォータージェットシステムを使用する必要があります。一般的に、ウォータージェットカッターは4インチのスチールを切断するために使用されます。

ウォータジェットの切削速度

ウォータージェットの切断速度は、ウォータージェットを購入する前によく聞かれる質問の一つで、機械の速度があなたの時間と労力を節約するのにも役立つので、正しいことだと思います。

ウォータージェットの切断速度は、切断する素材、素材の厚み、ウォータージェット内のポンプのパワーなどの要因で決まります。薄い材料は、厚い材料よりも簡単に切断できる傾向がある。

しかし、ウォータージェットの切断速度は1分間に6インチ程度と言われており、放電加工機の10倍の速度があると言われている。

結論

ウォータージェットによる鋼材の切断は、高速で使いやすく、高品質な仕上がりになります。ウォータージェットで鋼鉄を切断することは、迅速かつ簡単で、高品質な結果を得ることができます。ウォータージェットは、その利点から、他の機械よりも優位に立っている。

しかし、鉄を切断するためのウォータージェットを購入する前に、すべての研究を行うことを確認してください。もし、ウォータージェットについてご質問がある場合は、SAMEウォータージェットまでご連絡ください。このガイドがあなたのお役に立てれば幸いです。

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