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Hier sehen wir, wie der WAZER gerade das Schneiden eines Kettenrads abgeschlossen hat. Der Schnittraum auf dem Tisch beträgt 12 x 18 Zoll.

Wasserstrahltische sind eine attraktive Wahl für Betriebe, die Präzisionsschneiden anbieten möchten, ohne sich Gedanken über Wärmeeinflusszonen an einem Teil machen zu müssen. Es ist auch eine flexible Option, wenn eine Werkstatt gelegentlich nichtmetallische Teile für Baugruppen schneiden muss. Für kleinere Betriebe, die bereits über andere Schneidmöglichkeiten verfügen, oder für Forschungslabore und Fertigungsräume, in denen der Platzbedarf ein Problem darstellt, könnte ein Tisch in voller Größe jedoch als übertrieben angesehen werden.

Die Branche hat dies in den letzten Jahren zur Kenntnis genommen und zur Entwicklung einer Reihe prototypfreundlicher Maschinen geführt, die den Schock der Technologie verringern und gleichzeitig eine Maschine in der richtigen Größe für die besonderen Anforderungen einer Werkstatt bieten. Jeder Hersteller hat bei dieser verkleinerten Option einen etwas anderen Ansatz gewählt. Für diejenigen auf dem Markt kommt es also darauf an, was Sie suchen: extreme Präzision, Geschwindigkeit, Platzmanagement, Preis oder eine Kombination aus all dem.

WAZER: Preisbewusstes Startup

Das in Brooklyn, New York, ansässige Unternehmen WAZER startete seinen Desktop-Wasserstrahl ursprünglich als Kickstarter-Kampagne im Jahr 2016. Die Firmengründer Matt Nowicki und Nisan Lerea bauten ihren ersten Wasserstrahl während ihres Ingenieurstudiums an der University of Pennsylvania, um ihnen ein Werkzeug zum Schneiden von Teilen für ein offenes Studentenprojekt zu geben. Wettbewerb zum Bau von Radrennwagen. Nachdem sie ihren Abschluss gemacht und das Produkt ein paar Jahre lang bei HAX Accelerator weiterentwickelt hatten, entwickelten die Mitbegründer den ersten 110-Volt-Desktop-Wasserstrahl. Es schneidet Stahl, Titan, Aluminium, Glas, Stein, Fliesen und Kohlefaser.

Der Schnittraum beträgt 12 x 18 Zoll und es kann ½ Zoll geschnitten werden. Aluminium, 1/4 Zoll. Weichstahl und 1/8 Zoll. Edelstahl.

„Es gibt immer einen Kompromiss zwischen Größe und steigenden Kosten sowie einer räumlichen Erschwerung der Installation einer Maschine“, sagte Lerea. „Wir wussten, dass wir preislich am unteren Ende sein wollten, weil wir wollten, dass es sich im Wesentlichen um eine Desktop-Maschine handelt, die in jeder Werkstatt funktioniert. Deshalb haben wir versucht, so viel wie möglich in diese Stellfläche zu packen.“

Während die Maschine auf einem Tisch steht, steht unter dem Tisch eine eigenständige Pumpe, die mit Leitungswasser versorgt werden muss. Für die Entwässerung ist außerdem ein Waschbecken oder ein Bodenabfluss in der Nähe erforderlich. Das Strahlmittel wird über eine ausziehbare Schublade auf der linken Seite der Hauptmaschine geladen und die Maschine kann weiterlaufen, während der Trichter gefüllt ist. Lerea stellte fest, dass die Maschine etwas mehr als eine Stunde lang laufen kann, ohne dass ein Nachfüllen des Schleifmittels erforderlich ist. Für Betriebe, die nicht über viel Platz auf der Arbeitsfläche verfügen, ist für die Maschine ein optionaler Ständer erhältlich.

WAZER gibt den genauen PSI der von ihnen verwendeten Pumpe nicht preis, obwohl Lerea zugibt, dass die Maschine nicht besonders schnell ist. Dies ist Teil des Kompromisses zwischen einer kostengünstigen Maschine, die präzise Schnitte liefert. Die meisten anderen Spezifikationen sind auf der Website des Unternehmens verfügbar.

Das Unternehmen hat im Rahmen seiner Kickstarter-Kampagne 300 Maschinen vorab verkauft. Alle diese und weitere Einheiten wurden inzwischen ausgeliefert.

„Nachdem wir die Produktion stabilisiert haben, stellen wir jeden Tag Einheiten her und bauen unser technisches Support-Team auf“, sagte Lerea. „Wir leisten Fernsupport per E-Mail und Telefon sowie Video-Tutorials. Dadurch helfen wir Kunden, die Maschine und ihre Wartung zu verstehen. Später in diesem Jahr werden wir auch eine 220-V-Version international auf den Markt bringen.“

Der ProtoMAX-Wasserstrahl von OMAX ist als völlig eigenständiges System auf einem Fahrgestell konzipiert, das es einer Werkstatt ermöglicht, ihn je nach Bedarf zu bewegen.

Wie alle anderen in diesem Artikel vorgestellten Unternehmen hat WAZER mit Interesse festgestellt, dass diese Maschine zwar von Forschungseinrichtungen und kleinen Unternehmen gekauft wurde, aber auch ihren Weg in kleine Fertigungsumgebungen findet, in denen Teile in kleinen Stückzahlen hergestellt und Prototypen hergestellt werden müssen kann mit dieser Art von Maschine gefüllt werden.

ProtoMAX®: Voll ausgestattet, kleiner Platzbedarf

Der Ende 2017 auf den Markt gebrachte ProtoMAX-Wasserstrahl von OMAX hat eine ähnliche Grundfläche wie der von WAZER, ist jedoch als völlig eigenständiges System auf einem Fahrgestell konzipiert, das es einer Werkstatt ermöglicht, ihn je nach Bedarf zu bewegen. Die Gründe für die Entwicklung des Produkts ähnelten jedoch denen, die Lerea von Wazer beschrieben hat.

„Wir wollten den Kunden, die das Gefühl hatten, dass es keine Maschine gibt, die genau ihren Anforderungen entspricht, mehr Erschwinglichkeit bieten“, sagte Dave Fuller, Produktmanager bei OMAX, Kent, Washington. „Diese Unternehmen haben Teile, die eine Maschine benötigen, nur ungern ausgelagert.“ dieser Größe für sie produzieren können.“

Der Schneidbereich der Maschine beträgt 12 x 12 Zoll, und ein 14 x 18 Zoll großes Stück Material passt in das Gehäuse der Maschine. Die Teilehöhe ist auf Material mit einer Dicke von 1 Zoll begrenzt, aber mit seinem 5-PS-Motor und der 30.000-PSI-Pumpe kann er praktisch jedes Material mit dieser Dicke schneiden. Die für die gesamte Maschine benötigte Fläche beträgt ungefähr 4 x 5 ½ Fuß. Generell könnte man sagen, dass sie Teile langsamer produziert als die größeren Modelle von OMAX, aber den genauen Unterschied zu quantifizieren ist schwierig, da er von der Wahl des Motors und dem Psi-Wert abhängt diese Modelle. Es genügt zu sagen, dass die Produktivität bei Industrieanlagen je nach Motorleistung und Druck um mehrere Faktoren höher ist.

Fuller war überrascht, wie sehr es für Produktionszwecke angenommen wurde.

„Unser größter repräsentativer Markt ist die Industrie, von sehr kleinen Betrieben, die kundenspezifische Komponenten herstellen, bis hin zu Fortune-50-Technologieunternehmen“, sagte er. „In der Leichtindustrie hätten wir eigentlich nicht gedacht, dass es eine solche Nachfrage nach Leuten geben würde, die ihre eigenen relativ kleinen Teile herstellen würden, aber Unternehmer machen sich Gedanken darüber, wie diese Art von Maschine für sie funktionieren kann. Ein paar Beispiele dieser Typen.“ Zu den Aufgaben, die sie erledigen, gehören die Herstellung und/oder das Prototyping von maßgeschneiderten Messern, Gürtelschnallen, Motorradteilen und Kunstglas. Und natürlich nutzen Geschäfte es auch, um Prototypen zu entwickeln.“

Die Maschine wird mit 240 V betrieben und hat eine Kapazität von ca. 7 kg. Der Behälter kann etwa eine Stunde lang ohne Befüllen betrieben werden und der Trichter kann während des Schneidens befüllt werden. Es verfügt außerdem über dieselbe Software, die auch auf den größeren Maschinen von OMAX verwendet wird, sodass für diejenigen, die in der Vergangenheit eines ihrer Systeme verwendet haben, keine Lernkurve erforderlich ist. Nach Angaben des Unternehmens ermöglicht die Maschine auch das Schneiden unter Wasser, um Lärm und Wasserspritzer zu reduzieren, und verfügt über einen Sicherheitsverbindungsschalter am Deckel, der den Betrieb sicher macht, indem er alle Schneidvorgänge stoppt, wenn er geöffnet wird. Die Kombination aus Wasserstandskontrolle und Abdeckung ermöglicht den Betrieb der Maschine bei unter 75 DB. Eine Schneidtischleuchte beleuchtet die gesamte Schneidstufe zum Spannen und Entfernen von Teilen.

„Da es im Wesentlichen auf der gleichen Plattform wie unsere größeren Maschinen arbeitet, bietet es Unternehmern oder denjenigen, die es in einer Bildungseinrichtung verwenden, die Möglichkeit, mehr über dieses System zu erfahren, wie man seine Leistung optimiert und wie es ihnen helfen könnte, ihr Geschäft auszubauen oder ihnen zu helfen.“ „Studenten den Übergang in die Industrie ermöglichen“, sagte Fuller.

A-Serie: Geschlossene Produktionskapazität

Bei der A-Serie handelt es sich um eine großvolumigere und dennoch kompakte Maschine mit einem Schneidbereich von 4 x 2 Fuß und, wie diese anderen Maschinen, einem geschlossenen Schneidbereich, der es ermöglicht, sie in einem kleineren Bereich innerhalb einer Werkstatt aufzustellen, ohne dass ein Gerät erforderlich ist Spritzbereich um die Maschine herum.

WARDJet, Tallmadge, Ohio, hatte im Januar 2018 einen Soft-Launch seiner A-Serie.

„Dies ist darauf zurückzuführen, dass unsere Engineering-Gruppe eine Reihe von Kundenanfragen erhielt“, sagte Benjie Massara, Produktmanager des Unternehmens für Wasserstrahlen. „Wir führen viele kundenspezifische Konstruktionen und Anpassungen von Maschinen durch. Unsere E-Serie reicht bis zu einem Schnittbereich von 5 x 5 Fuß, aber Kunden fragten nach Konfigurationen, die nur einen Schnittbereich von 2 x 2 Fuß hatten Wir wussten also, dass es zwischen diesen beiden Größen etwas gibt, das für den Markt interessant sein könnte, insbesondere angesichts des Aufkommens von Makerspaces und dem, was ich gerne Instagram-Maschinisten nenne. Das sind diejenigen, die ein Produkt haben, das das kann in kleinerer Auflage und auf kleinerem Raum gefertigt werden – etwas für Ihre Schlüssel, Messerrohlinge in kleinen Auflagen, bei denen nicht die gesamte Produktionsfläche benötigt wird, sondern die Leistung der größeren Tische genutzt werden soll. Sie benötigen keine Spezialwerkzeuge für verschiedene Materialien Das Werkzeug ändert sich nicht, das Einzige, was sich ändert, ist die Geschwindigkeit, sodass Sie vom Schneiden eines dünnen Blechs zum Schneiden eines dicken Stücks Titan übergehen können.

„Traditionell muss man um die Maschine herum viel Platz für zusätzliches Zubehör und eine Spritzzone reservieren. Und wir haben festgestellt, dass es auf dem Markt kein Gerät gibt, das es jemandem ermöglicht, eine solche Maschine in eine Werkstatt zu stellen.“ , der neben einer Drehmaschine oder einer kleineren Fräsmaschine läuft und das gleiche Gefühl vermittelt wie ein Haas-Bearbeitungszentrum.“

Bei der A-Serie handelt es sich um eine großvolumigere und dennoch kompakte Maschine mit einem Schneidbereich von 4 x 2 Fuß und, wie diese anderen Maschinen, einem geschlossenen Schneidbereich, der es ermöglicht, sie in einem kleineren Bereich innerhalb einer Werkstatt aufzustellen, ohne dass ein Gerät erforderlich ist Spritzbereich um die Maschine herum.

Der große Unterschied zwischen dieser und den anderen hier besprochenen Maschinen besteht darin, dass es sich um eine Vollleistungsoption mit einem Pumpendruck von 60.000 PSI und einer 30-PS-Pumpe handelt. Und im Gegensatz zu den anderen Maschinen gibt es keine strengen Höhenbeschränkungen für Materialien. Es ist möglich, 7 Zoll jedes Materials auf der Maschine zu schneiden. Der Vorratstrichter für das Strahlmittel fasst etwa 85 Pfund. und sollte je nach Öffnungsgröße und Schleifmitteleinstellungen etwa zwei Stunden lang ununterbrochen zum Schneiden dienen.

„Wir wollten etwas, mit dem man ordentliche Produktionsläufe durchführen kann“, sagte Massara. „Auch für uns war es wichtig, die Leistung des Wasserstrahls aufrechtzuerhalten. Mit der Art und Weise, wie er konfiguriert ist, können Sie ein Viertelblatt auf das Bett legen. Und wenn Sie es laufen lassen, müssen Sie nicht auf Geschwindigkeit verzichten, um die Kompaktheit der Maschine zu gewährleisten.“ Wir wollten nichts, wo man es auf eine normale Maschine aufträgt, was fünf Minuten dauert, aber auf der kleineren Maschine ist es eine 30-Minuten-Arbeit. Am Ende verbraucht man mehr Schleifmittel und am Ende kostet es mehr, wenn man versucht, es in die Produktion zu bringen drauf."

Die Maschine kann etwa 12 bis 18 Zoll von der Wand entfernt stehen, was bedeutet, dass sie vergleichsweise gut in der Werkstatt verstaut werden kann.

„Unser Anwendungsteam wechselt jetzt immer dann dazu, wenn es ein kleineres Teststück zu schneiden hat“, sagte Massara. „Sie können das gesamte Arbeitsvolumen erreichen, was sehr praktisch ist.“

Während Massara den Einsatz der A-Serie in einer Vielzahl von Bereichen erlebt hat, sind es wiederum Unternehmer und Labore, in denen sie die Fantasie der Menschen zu erregen scheint.

„In einer Laborumgebung habe ich gesehen, wie Leute damit Testcoupons aus INCONEL geschnitten haben“, sagte Massara. „Dafür eignet sich ein Wasserstrahl hervorragend. Ich habe auch gesehen, dass Menschen von der Verwendung von Winkelschleifern oder Nasssägen auf die Verwendung des Wasserstrahls zum Schneiden von Materialien umgestiegen sind. Was mit anderen Technologien sechs Stunden dauern würde, dauert stattdessen 30 Sekunden, ohne sekundäre Prozesse.“

Hier sehen wir die Finecut-Maschine in einer Werkstatt.

Jede dieser drei Maschinen bietet einen geschlossenen Arbeitsbereich, der es einer Werkstatt ermöglicht, die Wasserstrahltechnologie auf kleinem Raum einzuführen. Für Ladenbesitzer ist es eine Frage der Entscheidung, wie viel Leistung und Flexibilität angesichts der räumlichen und finanziellen Beschränkungen erforderlich sind.

Herausgeber Robert Colman ist unter [email protected] erreichbar.

OMAX Corp., www.omax.com

WARDJet, wardjet.com

WAZER, www.wazer.com

Finecut™ Micro Waterjet: Extreme Präzision

Bei der Suche nach Wasserstrahldüsen mit kleinerer Stellfläche stoßen Geschäfte möglicherweise auf die Finecut-Mikrowasserstrahldüse von Finepart Sweden AB. Auch wenn die Stellfläche ähnlich gering ist, sollten Sie sie nicht mit einem Maschinentyp verwechseln, der genauso funktionieren wird wie die Fab-Shop-Modelle in diesem Artikel. Diese Maschine kann eine Toleranz von +/- 10 Mikrometern einhalten und ähnelt daher eher einem Präzisionsbearbeitungszentrum oder einer Erodiermaschine.

„Mit diesem Maschinentyp können Sie Produkte für die Medizin-, Elektronik-, Luft- und Raumfahrt- und Militärindustrie herstellen, die auf andere Weise nicht hergestellt werden können“, sagte Dan Smith, Eigentümer von Waterjet World Inc. aus Burlington, Ontario, das vertritt Finepart sowie TECHNI Waterjet und andere wasserstrahlbezogene Produkte wie Pumpen, Wasseraufbereitungssysteme und Strahlmittelentfernungseinheiten. „Man kann im Wesentlichen ein Teil ohne Wärmeeinflusszone bearbeiten. Es könnte eine Brücke darauf haben, die nur 10 Tausend breit und vollkommen gerade ist. Wenn es an einem solchen Teil eine Wärmeeinflusszone gäbe, würde dies die Geometrie beeinträchtigen ."

Hier ist ein Beispiel eines Präzisionsteils, das mit dem Finecut hergestellt wurde.

Wie Smith es beschreibt, ist die Maschine vom Standpunkt der Positionierung aus sehr genau und ähnlich gebaut wie eine Erodiermaschine.

„Statt dass ein Draht aus dem Kopf herauskommt, hat man jedoch einen Jetstream von 8 Tausendstel Zoll“, sagte er.

Smith sagte, dass diese Technologie eher in einer Maschinenwerkstatt Anwendung finden wird, wo sie zum sehr präzisen Ausschneiden von Profilen um eine vorgefertigte Geometrie herum verwendet werden kann. Obwohl die Maschine einen 2-Zoll-Durchschnitt schneiden kann. Smith erklärte, dass die Maschine in Wirklichkeit bei Teilen mit einer Dicke von 12 mm oder dünner in der Lage ist, die Präzision zu erreichen, die ihren Wert ausmacht.

Wenn Sie glauben, dass die Maschine jetzt präzise klingt, sagte Smith, dass bald Technologie verfügbar sein wird, um eine Düse mit einer Größe von 6 Tausend oder weniger herzustellen.

Die Entwicklung dieser Mikrotechnologie wird durch Gewichts- und Größenbeschränkungen sowie die Materialkosten für den Bau von beispielsweise Satelliten und anderen Präzisionsaufgaben vorangetrieben.

Waterjet World Inc., www.waterjetworld.ca