corte con agua procesos 3 TERMINADO
FACULTAD DE INGENIERIA
DPTO DE DISEÑO
PROCESOS DE FABRICACION III
MECANIZADO
CON
CHORRO DE AGUA
PRESENTADO POR:
CESAR FERNANDEZ
CI:20466715
PROFESOR: LUIS SIDOROVAS
20 de septiembre de 2015
INTRODUCCIÓN
Consiste en un delgado pero potente chorro de agua que en algunos casos puede estar combinado con un material abrasivo, el cual impacta el elemento a cortar aaltísima velocidad, provocando un fenómeno de micro-erosión, logrando de esta forma el corte.
En torno a los años 20 del pasado siglo, se desarrollo la primera etapa de esta tecnología, la función del agua fue principalmente limpiadora, su principal aplicación fue en la limpieza de fundiciones. En aquel entonces se trabajaba a una presión de unos100bar.
En la década de los 50's el Ing.Norma Franz ,experimento con una forma de corte por chorro de agua, para cortar madera sin embargo no podía mantener la presión continua.
En 1971 se instaló este intensificador en la empresa Alton Box Board Co. En la divisón de papel. Sin embargo y debido a la falta de poder de corte, los metales no podían aún ser incluidos entre los materiales susceptibles de ser cortados con agua
Finalmente en los años 80´s sedesarrollo la teoría, cuando Hachiz Mohamed añadió abrasivos al agua y permitió que otros materiales como los metales,fueran susceptibles a ser cortados con agua.(1)
Durante los años 60´s se realizaron avances importantes en industrias como la electro-espacial, que tenia problemas para cortar algunos materiales como el recién aparecido la fibra. En 1968 el Dr. Norman Franz, Profesor en laUniversidad de Columbia, patentó lo que sería el primer intensificador para corte por chorro de agua. La presión de agua que alcanzaba este primer intensificador era de 700 bar. La subsidiaria de KMT perteneciente a la Mc. Cartney Manufacturing Company desarrolló sobre esta patente el primer intensificador que alcanzaba ya los 4.000 bar.
En los inicios de los años 80 se resolvió este problema con el aditivode partículas de abrasivo al chorro de agua.
Las bombas intensificadoras de ultra alta presión elevan la presión del agua hasta valores superiores a los 4.100 bares (o 60,000 psi) y la conducen a través de un orificio de 0,08 mm (0,003") a 0,45 mm (0,018") de diámetro, generando así, un chorro de agua a una velocidad de casi 1.000 metros por segundo.
En general, este método trabaja forzando uncierto caudal de agua altamente presurizado a través de un orificio de un diámetro muy pequeño (tobera), formando de esta forma un delgado chorro de altísima velocidad. Este chorro impacta el material con una gran fuerza en un área muy reducida, lo que provoca pequeñas grietas que con la persistencia del impacto del chorro “erosiona” el material, por lo que se habla de “micro-erosión”.(3)El corte con chorro de agua (en inglés WJC, Water Jet Cutting) es un proceso de mecanizado por arranque de viruta, también se considera un proceso por erosión de tipo mecánico, que usa una corriente fina de agua a alta presión y velocidad, dirigida hacia la superficie de trabajo para producir un corte. Funciona sobre cualquier material con un excelente acabado, el cual es imposible de lograrcon herramientas tradicionales. Su velocidad puede alcanzar varias veces la velocidad del sonido. (1)
Existen dos sistemas que emplean el principio antes descrito, el que emplea sólo agua y que es empleado para cortar todo tipo de materiales blandos, como por ejemplo: madera, alimentos, plásticos, etc. Y el otro sistema de similares características pero que sólo difiere en el ingreso de unabrasivo al chorro, para permitir el corte de materiales duros como: aceros, titanio, aleaciones, etc.(1)
El corte con chorro de agua (en inglés WJC, Water Jet Cutting) usa una corriente fina de agua a alta presión y velocidad dirigida hacia la superficie de trabajo para producir un corte. También se emplea el nombre de maquinado hidrodinámico para este proceso, pero el corte por chorro de
agua es el...
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