Pourquoi la pression est importante dans la découpe au jet d'eau abrasif

Comme le 20 ^ème siècle approchant de sa fin, un concept très nouveau a vu le jour pour une utilisation dans la fabrication de métaux. Jusqu'aux années 1980, l'eau était généralement considérée comme une substance utile dans les environnements industriels, principalement pour ses propriétés de nettoyage ou de refroidissement. Personne ne pensait vraiment que l'eau pouvait rivaliser avec la puissance d'une bonne scie ou d'une torche de soudage en termes de pénétration et de coupe des matériaux.

Et pourtant, dans les années 1980, c'est exactement ce qui s'est passé. Ce fluide clair et inoffensif qui était utilisé à de nombreuses fins différentes à la fois personnellement et professionnellement a subi une transformation radicale. Lorsqu'il est canalisé par le bon type de technologie, un jet d'eau est passé de quelque chose utilisé pour des douches agréables à une force cinétique incroyable capable de faire des coupes nettes et précises à travers le métal.

Maintenant, dans le 21 ^er siècle, l'utilisation de jets d'eau, en particulier de jets d'eau abrasifs, est une technologie industrielle bien connue et largement utilisée. Et le secret du succès de cette nouvelle technique réside dans la physique et l'utilisation de la pression.

La montée des eaux

Lorsque les jets d'eau ont fait leurs débuts dans les années 1980, il s'agissait d'outils plus rudimentaires et moins puissants qui faisaient le travail, mais ils étaient également en concurrence avec d'autres technologies émergentes de l'époque, telles que les coupeurs au plasma. Cependant, des technologies telles que les soudeurs et les coupeurs au plasma, bien qu'efficaces, nécessitaient une infrastructure complète pour fonctionner. Selon le type d'outil utilisé, un arsenal de gaz et d'équipements électriques était nécessaire pour utiliser ces équipements, et les effets secondaires de l'utilisation étaient des résidus comme une chaleur intense, une lumière aveuglante et des fumées qui présentaient un risque pour la santé en cas d'inhalation. /P>

Un jet d'eau, en revanche, ne posait aucune de ces menaces. Comme pour une flamme, le seul danger qu'un jet d'eau présentait aux passants était d'entrer en contact direct avec l'eau elle-même pendant qu'elle coupait. Pour certains travaux industriels qui ne nécessitaient qu'un mouvement sur deux axes, un jet d'eau s'est avéré être une solution efficace pour les tâches de découpe et de chaîne de montage. Mais il était initialement limité par un facteur lié à la physique; la pression.

Pression=Vitesse

Un jet d'eau fonctionne grâce à un système de pompe extrêmement avancé. Lorsque la technologie est arrivée, la pression nécessaire pour couper efficacement a été augmentée progressivement. En 20 ans d'utilisation, le seuil de pression a réussi à atteindre environ 60 000 psi. Au cours de la dernière décennie, cependant, de meilleures recherches et technologies ont donné des résultats plus rapides et plus importants, et les derniers jets d'eau peuvent désormais atteindre 90 000 psi.

La raison pour laquelle la pression est si critique pour le fonctionnement d'un jet d'eau est que cette force peut ensuite être traduite en vitesse à laquelle l'eau se déplace. Plus la pression est élevée, plus la vitesse est rapide et plus la coupe et le contrôle du jet d'eau peuvent être étroits et précis. Ajoutez un composant abrasif, ce que font les jets d'eau abrasifs, et la puissance de coupe de cette technologie augmente encore plus.

Plus de vitesse signifie plus d'efficacité

Le composant abrasif utilisé dans les jets d'eau abrasifs est le plus souvent le grenat. Lorsqu'il est ajouté à un flux d'eau à grande vitesse, il augmente la puissance et l'efficacité, mais dans certaines limites. Étant un courant physique, l'eau ne peut contenir qu'un certain nombre de particules de grenat, et la vitesse à laquelle l'eau se déplace a un effet sur la quantité d'abrasif nécessaire.

Cela signifie que si un jet d'eau abrasif atteint une pression optimale, cela se traduit par une vitesse suffisamment élevée pour nécessiter moins d'abrasifs pour faire le travail. Cela signifie une efficacité accrue, une meilleure rentabilité et une réduction du gaspillage des ressources. À 90 000 psi, ce niveau de pression est suffisant pour la grande majorité des tâches requises dans un environnement industriel.

Désormais, le véritable enjeu est d'optimiser cette technologie pour la rendre encore plus adaptée aux besoins industriels spécifiques. Le pouvoir est maintenant là, et trouver des moyens de l'augmenter pourrait être un cas d'exagération. Mais trouver des moyens plus intelligents et plus personnalisés d'appliquer cette puissance à différentes utilisations peut donner des résultats encore plus efficaces et impressionnants.