Découpe de métaux
Pour la découpe de métaux, le jet d'eau est en concurrence directe avec d'autres procédés, comme la découpe au laser ou au plasma.
Systématiquement, le jet d'eau est en mesure de traiter des métaux de plus grande épaisseur, la découpe étant plus précise qu'avec le procédé plasma. La découpe au jet d'eau, en tant que processus de découpe à froid, est particulièrement demandée pour toutes les applications où le matériau ne doit pas être affecté thermiquement. Ce critère est exigé généralement dans l'industrie de l'aéronautique et de l'astronautique, mais également de l'automobile.
Avantages principaux de la découpe au jet d'eau :
- pas de déformation du matériau suite à la chaleur
- pas de durcissement du matériau le long de l'arête de coupe
- pas de modification métallurgique du matériau
- pas de zones affectées thermiquement
- pas de dégagement de fumée ni de vapeurs dangereuses pour la santé
- peu ou pas de retouche nécessaire
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Avantages et inconvénients du procédés de découpe |
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Laser |
Plasma |
Jet d'eau |
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Déformation du matériau |
oui |
oui |
non |
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Durcissement du matériaux |
oui |
oui |
non |
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Formation de bavures |
oui |
oui |
très faible |
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Frais de retouche |
oui |
oui |
très faible |
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Perte de matériaux |
importante |
oui |
très faible |
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Tolérances |
0,1 mm |
0,2–0,5 mm |
0,1–0,3 mm |
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Formation de vapeurs toxique |
oui |
oui |
non |
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Découpe en plusieures couches |
non |
non |
oui |
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Epaisseur du matériaux |
< 25 mm |
< 30 mm |
> 250 mm |
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Matériaux non métallique |
non |
non |
oui |
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Applications à plusieures
têtes possible |
non |
— |
oui |
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Matériaux composites |
non |
non |
oui |
Questions fréquemment posées à propos de la découpe du métal
- A partir de quelle épaisseur de matériau la découpe au jet d'eau est-elle préconisée, quand une déformation et une modification de la texture métallurgique du matériau des suites de réchauffement sont sans importance ?
En fonction du matériau, il est bon de vérifier, à partir d'une épaisseur de 5-8 mm, si la découpe au jet d'eau est rentable. - A quelle vitesse le matériau peut-il être découpé ?
La vitesse de découpe dépend des facteurs suivants : pression de pompe, efficacité de la génération de haute pression et de la configuration de tête de découpe, épaisseur et propriétés du matériau, qualité d'arête de coupe, diamètre de buse, volume et qualité de l'abrasif. Voir également le tableau des vitesses de coupe un peu plus loin. - Jusqu'à quelle épaisseur de matériau la découpe peut-elle se faire ?
Les métaux sont normalement découpés jusqu'à une épaisseur de 150 mm. Il existe toutefois des applications spéciales permettant une découpe jusqu'à 400 mm. - Qu'en est-il des défauts angulaires sur l'arête de coupe ?
En fonction des exigences relatives à la qualité d'arête de coupe, il est possible d'obtenir une très bonne précision angulaire en harmonisant en conséquence la pression de pompe, la quantité d'abrasif et la vitesse de coupe. Il existe de la même manière des systèmes de guidage permettant d'optimiser encore la précision angulaire via inclinaison variable de la tête de découpe au moyen d'un logiciel approprié.
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Vitesse de coupe |
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Débit d'abrasif |
350g/min |
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Abrasif |
80 Mesh |
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Qualité de l'arête de découpe |
fine - moyenne |
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Diamètre de buse d'eau |
0,25 mm |
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Diamètre de tube focalisation |
0,76 mm |
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Pression de pompe |
6.200 bar |
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Matériau |
Epaisseur |
Vitesse de coupe |
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Acier |
20 mm |
50 mm / min |
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Pression de pompe |
4.200 bar |
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Matériau |
Epaisseur |
Vitesse de coupe |
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Acier |
20 mm |
35 mm / min |
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Acier |
10 mm |
120 mm / min |
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Acier |
5 mm |
200 mm / min |
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Titane |
20 mm |
30 mm / min |
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Titane |
10 mm |
80 mm / min |
| Titane |
5 mm |
130 mm / min |
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Aluminium |
20 mm |
75 mm / min |
| Aluminium |
10 mm |
200 mm / min |
| Aluminium |
5 mm |
350 mm / min |
Produits KMT pour la découpe au jet d'eau
KMT Waterjet a la pompe à haute pression appropriée pour chaque application. Que l'on nécessite une pression d'eau de découpe maximale de 6 200 bar ou un débit volumétrique maximum de plus de 15l/min pour l'utilisation simultanée de nombreuses têtes de découpe.
- STREAMLINE 60/125 PRO – découpe au jet d'eau à 6 200 bar
- STREAMLINE SL-V 15-100
- STREAMLINE SL-V Classic 30/50
- STREAMLINE SL-V 150/200
- ACTIVE AUTOLINE PRO –
tête de découpe au jet d'eau à l'abrasif pour 6 200 bar - ACTIVE IDE PRO –
tête de découpe au jet d'eau à l'abrasif compacte pour 6 200 bar - ACTIVE AUTOLINE II –
tête de découpe au jet d'eau à l'abrasif modulaire pour 4 100 bar - ACTIVE IDE II –
tête de découpe au jet d'eau à l'abrasif compacte pour 4 100 bar
Systèmes de gestion d'abrasif pour la découpe au jet d'eau à l'abrasif
- AMS III – système de gestion d'abrasif comprenant le système de stockage et transfert d'abrasif ABRALINE III, le système de dosage d'abrasif FEEDLINE IV et la tête de découpe à l'abrasif ACTIVE AUTOLINE II ou ACTIVE IDE II
- ABRALINE III – système de stockage et transfert d'abrasif
- FEEDLINE IV – système de dosage de l'abrasif