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Produktetrend Maschinenvergleich: Wasserstrahlschneiden mit Abrasiven

Autor: Simone Käfer

Für filigrane und komplexe Konturen an Werkstoffmischungen oder bei Stahl nutzen viele das Wasserstrahlschneiden mit Abrasiven. Drei unterschiedliche Maschinen stellen wir Ihnen vor, vom Einsteigermodell bis zur High-Speed-Variante.

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Das T-Modell von Water Jet Sweden mit einem Abrasiv-Wasserstrahlschneidsystem von 3 m x 2 m.
Das T-Modell von Water Jet Sweden mit einem Abrasiv-Wasserstrahlschneidsystem von 3 m x 2 m.
(Bild: Concept Sweden)
  • Das Mehrzwecksystem T-Modell Advanced von Water Jet Schweden kann fast jedes Material mit demselben Werkzeug bearbeiten.
  • Mit 17,78 m/min ist die Mach 500 von Flow Water Jet die hier schnellste unter den vorgestellten.
  • Das Einsteigermodell Ecocut kommt von Maximator Jet. Seine Wiederholgenauigkeit liegt bei ± 0,15 mm.

Das Abrasivschneiden wird vorwiegend bei Metallen, Keramik oder Glas genutzt, aber auch, um Verbundwerkstoffe zu trennen. Gegenüber dem Wasserstrahlschneiden mit reinem Wasser wird hier ein Abrasiv zugesetzt, also ein Schleifmittel. Das kann Granat- oder Olivsand sein, aber auch Korund.

Er wird in einer Mischkammer hinzugefügt. Der auf 4000 bar komprimierte Strahl erzeugt durch seine Geschwindigkeit ein Vakuum im Schneidkopf, welches das Abrasivmittel in die Mischkammer zieht. Dann wird der Strahl durch eine spezielle Fokussierdüse zu einem Strahl von 0,8 bis 1 mm gebündelt. Damit ist er größer als beim Reinwasserschneiden. Allerdings kommt es mit diesem Verfahren nicht zu Gefügeveränderungen an den Schnittkanten.

Unser Produkttester der Woche ist Mathias Ytreeide, Produktionsleiter bei Concept Sweden. In dem Unternehmen werden Spezialmaschinen und Fertigungsanlagen nach Kundenanforderungen konzipiert, anfertigt, aufgebaut, installiert und betriebsfertig gemacht. Dazu kommen Service und Wartung, Auftragsfertigung sowie Schaltschrankbau. Für die Herstellung kundenspezifischer Maschinen besitzt Concept Sweden eine Werkstatt mit mehreren Fräsen, einer Drehmaschine und einer großen Auswahl an Handwerkzeugen.

Um Kosten einzusparen, wurde der Maschinenpark um eine Wasserstrahlschneidmaschine erweitert. Man entschied sich für das Mehrzwecksystem T-Modell Advanced von Water Jet Sweden.

Ein Werkzeug für mehrere Materialien

Die Maschine kann fast jedes Material mit demselben Schneidwerkzeug bearbeiten. Ihr Schneidtisch misst 3 m × 2 m und ist für unterschiedliche Materialformate geeignet. Die Maschine umfasst grundlegende Funktionen und Komponenten, die für eine Einschichtproduktion erforderlich sind. Ihre Positionsgenauigkeit liegt bei ± 0,08 mm/m, ihre Wiederhol­genauigkeit bei ± 0,05 mm.

Entwickelt wurde sie für Anwendungen wie in Entwicklungs- und Betriebswerkstätten mit einer Kleinserienproduktion von Teilen in verschiedenen Materialien. Bereits nach einem halben Jahr beobachtete Concept Sweden positive Auswirkungen der Investition. Die Umstellung auf eine Herstellung von Wasserstrahlschneidteilen im eigenen Hause hat sich als profitabel erwiesen. Ein weiterer unerwarteter Vorteil der eigenen Wasserstrahlschneidmaschine besteht darin, dass sich auch der Service für die Bestandskunden verbessert hat.

Genauigkeit und Geschwindigkeit

Auch Flow Waterjet ist stolz auf seine Wasserstrahlschneidanlagen. Die Mach 500 soll durch sanfte Bewegungsabläufe und Präzision eine schnelle Teileproduktion erlauben. Ihre lineare Positioniergenauigkeit liegt bei ± 0,0381 mm/m, die Verfahrgeschwindigkeit bei 17,78 m/min und sie liefert eine Wiederholgenauigkeit von ± 0,03 mm. Neben dem 5-Achs-Höhenabtastsystem Compass gehört das Abrasivfördersystem Paser CF900 zum Lieferpaket sowie eine mobile Bedienerstation. Das Wasserniveau kann reguliert werden. Von Reinwasserstrahl über Abrasivwasserstrahl oder Dynamic Waterjet bis Mehrkopfsysteme stehen mehrere Schneidköpfe zur Wahl, die Z-Achse ist programmierbar.

Das Einsteigermodell

Für Einsteiger hat Maximator Jet das Modell Ecocut entwickelt. Seine Wiederholgenauigkeit liegt bei ± 0,15 mm, ebenso die Positioniergenauigkeit. Die Verfahrgeschwindigkeit beträgt 10 m/min. Für das Abrasiv-Wasserstrahlschneiden gehört zum Lieferumfang ein HD-Ventil mit Abrasivschneidset, eine NC-gesteuerte Abrasivdosiereinrichtung mit Sensor für den Rückschlagschutz sowie ein Vorratsbehälter für 250 kg Abrasivmittel und eine Abrasivmittel-Druckförderung. Auch mit dabei sind die Wasserstrahlsoftware Smartcut und die Z-Achse Quick Up Servo. Ein Sicherheitssystem mit Lichtschranke rundet das Paket ab.

Sie wollen Ihre Erfahrungen mit neuen Maschinen oder einem Servicedienstleister teilen? Dann werden Sie unser Produkttester der Woche. Schreiben Sie an: simone.kaefer@vogel.de

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Über den Autor

 Simone Käfer

Simone Käfer

Redakteurin für Additive Fertigung und Werkstoffe