Eigenschaften einer Wasserstrahlschneidmaschine:

Wasserstralschneidanlage 2 x4 m
Wasserstralschneidanlage 2 x4 m

Wasserstrahlschneid-maschinen (waterjet-cutting machines) arbeiten im Stahl-Bereich mit langsameren Schnittgeschwindigkeiten im Vergleich zu Laser oder Plasma. Über die besonderen Vorzüge des Wasserstrahlschneidens, seinen Vor- und Nachteilen wird ausführlich in unserem Beitrag zum Wasserstrahlschneiden diskutiert.

Anforderungen an Wasserstrahlschneidanlagen

Wird mit dem Abrasivwasserstrahl langsamer geschnitten, so wirkt sich dies in der Regel positiv auf die Qualität des Schnittbilds aus. Wasser bringt keine Wärme in das Material ein, also liegen hier auch kaum Wärmespannungen vor. Durch den Abrasivsand und durch Wasserspritzer sind jedoch erhöhte Schmutzanforderungen an die Anlage gestellt. Die Abdichtung von Führungen und Lagern sei es durch Faltenbälge oder andere konstruktive Massnahmen, wie zum Beispiel verdeckte Führungen, sind hier Pflicht. Eine Wasserstrahlschneidanlage stellt dynamisch geringere Ansprüche an das Antriebssystem im Vergleich zu Laser- oder Plasmaschneidanlagen, hierbei gilt sie als weniger aufwendig in der Antriebstechnik und Konstruktion. Jedoch darf man sich nicht davon täuschen lassen, viele Wasserstrahlschneidanlagen beschleunigen mit hohen Kräften - 1 bis 2 m/sek^2 sind keine Seltenheit - und dies ist durchaus beachtlich. Außerdem stellt eine Wasserstrahlschneidanlage im Bezug auf die Genauigkeit sehr hohe Ansprüche, so dass Führungen und Meßsysteme sowie die CNC-Steuerung dafür auszulegen sind.
Natürlich ist diese hohe Genauigkeit auch im rauhen Produktionsbetrieb unter Einwirkung von Staub- und Spritzwasserschutz aller empfindlichen Teile, Lager, Führungen, Antriebe, Getriebe, etc. sicherzustellen. Mikrowasserstrahlschneidanlagen beispielsweise positionieren im Mykrometer-Bereich, ihr Wegerfassungssystem löst nicht selten sogar bis zu 0,1ym auf. Am Markt finden wir min. zwei verschiedene Arten von Wasserstrahlschneidanlagen:
Anlagen komplett aus Edelstahl und anderen nichtrostenden Materialien und Anlagen aus Normalstahl mit entsprechendem Schutzanstrich.
Eine Edelstahl-Wasserstrahlschneidanlage ist in der Regel die langlebigere Version - was jedoch im Einzelfall zu überprüfen ist. Ist die Normalstahl-Ausführung in ausreichender Materialdicke ausgeführt und ausreichend gegen Durchrostung geschützt, so kann dies durchaus eine preiswerte Alternative darstellen. Häufig entscheidet bei der Frage ob man in eine Edelstahl- oder eine Normalstahlanlage investiert der persönliche Geschmack, Einzelempfindungen oder die Anforderungen und nicht selten der Geldbeutel.

Ausserdem unterscheiden sich die Wasserstrahlschneidsysteme von der Pumpentechnik:

Am Markt unterscheidet man die Druckübersetzer-Pumpen und die direktangetriebenen Pumpen. Beide Systeme besitzen spezielle Eigenschaften, die sich überwiegend an der Wirtschaftlichkeit und dem Anschaffungspreis orientieren. Das Schnittbild beider im Einsatz befindlicher Hochdruckaggregate dürfte dabei, bei richtiger Anlagenauslegung, kaum voneinander zu unterscheiden sein.

Wasserstrahlschneidanlagen und ihre Systemkomponenten

Die Schneidanlage ist natürlich das Herzstück des Schneidbetriebs. Doch darüber hinaus sind weitere Systemkomponenten von Bedeutung: Die Wasseraufbereitungsanlage, ebenso wie die nachgeschalteten Austragungs- und Filter-Systeme, die den Schlamm aus dem Tisch fördern und in Containern oder Bigpacks abfüllen. Verstärkt kommen auch Recycling-Systeme zum Einsatz, die das Wasser und das Abrasiv-Mittel wieder zur weiteren Nutzung vorbereiten. Das Programmiersystem und die Arbeitsvorbereitung sind ebenso von Bedeutung, wie die schnelle Lagerverwaltung der zu schneidenden Stoffe sowie die ausreichende Bevorratung und Förderung des Abrasivmittels zum Schneidkopf.