Fundamentos do Processo Parâmetros Operativos EFEITO DA VELOCIDADE DE TRANSLAÇÃO A VELOCIDADE DE TRANSLAÇÃO é dos parâmetros mais importantes na qualidade final do corte, e um dos mais facilmete reguláveis VELOCIDADE DE CORTE BAIXA VELOCIDADE DE CORTE ELEVADA Maior tempo de corte por peça Melhor qualidade superfícial Diminuição da profundidade Nível de produção inferior Elevados custos unitários No limite, deixa de haver corte em toda a espessura 1 Fundamentos do Processo Parâmetros Operativos NÚMERO DE PASSAGENS SIMPLES COM MULTIPASSAGENS JACTOS MÚLTIPLOS NUMA SÓ PASSAGEM Depende de Velocidade de translação Número de passes Distribuição da potência pelos jactos Distribuição de abrasivo Número de jactos Vantagens e Desvantagens Rapidez Fácil alinhamento dos bocais Menor débito de abrasivo em cada jacto Díficil alinhamento dos bocais 2 Fundamentos do Processo Parâmetros Operativos NÚMERO DE PASSAGENS JACTOS MÚLTIPLOS NUMA SÓ PASSAGEM 3 Fundamentos do Processo Equipamento INSTALAÇÃO DE CORTE POR JACTO DE ÁGUA Unidade hidráulica Bomba / Intensificador Acumulador Filtros Tubos fixos e flexíveis Bocais Válvula on/off Tanque de recolha Sistema de alimentação Sistema de posicionamento Sistema de fixação Sistema de controle ligado ao posicionamento relativo peça/jacto 4 Fundamentos do Processo Equipamento SISTEMA DE ALIMENTAÇÃO DE ÁGUA 1. Recebe a água da rede pública (3 a 4 bar) 2. Passa pelos FILTROS 3. PRÉ-BOMBA; eleva a pressão até 6 bar 4. BOMBA; eleva a pressão da água até 3000 bar 5. INTENSIFICADOR; permite um bombeamento uniforme e contínuo 6. ACUMULADOR; permite pequenas flutuações de pressão 5 Fundamentos do Processo Equipamento SISTEMA DE ALIMENTAÇÃO DE ÁGUA 1. Recebe a água da rede pública (3 a 4 bar) 2. Passa pelos FILTROS 3. PRÉ-BOMBA; eleva a pressão até 6 bar 4. BOMBA; eleva a pressão da água até 3000 bar 5. INTENSIFICADOR; permite um bombeamento uniforme e contínuo 6. ACUMULADOR; permite pequenas flutuações de pressão 6 Fundamentos do Processo Equipamento SISTEMA DE ALIMENTAÇÃO DE ÁGUA 1. Recebe a água da rede pública (3 a 4 bar) 2. Passa pelos FILTROS 3. PRÉ-BOMBA; eleva a pressão até 6 bar 4. BOMBA; eleva a pressão da água até 3000 bar 5. INTENSIFICADOR; permite um bombeamento uniforme e contínuo 6. ACUMULADOR; permite pequenas flutuações de pressão 7 Fundamentos do Processo Equipamento SISTEMA DE ALIMENTAÇÃO DE ÁGUA 1. Recebe a água da rede pública (3 a 4 bar) 2. Passa pelos FILTROS 3. PRÉ-BOMBA; eleva a pressão até 6 bar 4. BOMBA; eleva a pressão da água até 3000 bar 5. INTENSIFICADOR; permite um bombeamento uniforme e contínuo 6. ACUMULADOR; permite pequenas flutuações de pressão 8 Fundamentos do Processo Equipamento SISTEMA DE ALIMENTAÇÃO DE ÁGUA 1. Recebe a água da rede pública (3 a 4 bar) 2. Passa pelos FILTROS 3. PRÉ-BOMBA; eleva a pressão até 6 bar 4. BOMBA; eleva a pressão da água até 3000 bar 5. INTENSIFICADOR; permite um bombeamento uniforme e contínuo 6. ACUMULADOR; permite pequenas flutuações de pressão 9 Fundamentos do Processo Equipamento SISTEMA DE ALIMENTAÇÃO DE ÁGUA 1. Recebe a água da rede pública (3 a 4 bar) 2. Passa pelos FILTROS 3. PRÉ-BOMBA; eleva a pressão até 6 bar 4. BOMBA; eleva a pressão da água até 3000 bar 5. INTENSIFICADOR; permite um bombeamento uniforme e contínuo 6. ACUMULADOR; permite pequenas flutuações de pressão 10 Fundamentos do Processo Equipamento CONSTITUIÇÃO DA CABEÇA DE CORTE JACTO DE ÁGUA PURA INLET WATER – Tubo de admissão de água JEWEL – Orifício constituído por uma pedra preciosa (diamante ou safira) 11 Fundamentos do Processo Equipamento CONSTITUIÇÃO DA CABEÇA DE CORTE JACTO DE ÁGUA COM ABRASIVO INLET WATER – Tubo de admissão de água JEWEL – Orifício constituído por uma pedra preciosa (diamante ou safira) ABRASIVE – Entrada para as partículas abrasivas GUARD – Protecção do bico da cabeça de corte MIXING TUBE – Tubo de mistura 12 Fundamentos do Processo Equipamento SISTEMA DE POSICIONAMENTO Mesa de corte estacionária Corte bi-dimensional com jacto móvel Corte bi-dimensional com jacto estacionário Robot de corte Mesa rotativa com local de alimentação de peças, estação de corte e local de descarga Bi-dimensional com jacto móvel 13 Fundamentos do Processo Equipamento SISTEMA DE POSICIONAMENTO Mesa de corte estacionária Corte bi-dimensional com jacto móvel Corte bi-dimensional com jacto estacionário Robot de corte Mesa rotativa com local de alimentação de peças, estação de corte e local de descarga Robot de corte 14 Fundamentos do Processo Equipamento SISTEMA DE POSICIONAMENTO Mesa de corte estacionária Corte bi-dimensional com jacto móvel Corte bi-dimensional com jacto estacionário Robot de corte Mesa rotativa com local de alimentação de peças, estação de corte e local de descarga Robot de corte 15 Fundamentos do Processo Equipamento MESAS DE CORTE 1. Sistema de barras de suporte montadas no chão com mesas de corte separadas 2. Sistema barra / mesa integrada 3. Sistema de braço montado no chão com mesas de corte separadas 4. Sistema mesa / braço integrado 1. 2. 3. 4. 16 Aplicações Materiais Metálicos Materiais Cerâmicos CORTE Produtos Alimentares Outros Materiais FURAÇÃO LIMPEZA COM JACTO DE ÁGUA Baixa e Média pressão Alta pressão 17 Aplicações Corte MATERIAIS METÁLICOS Metais ferrosos e não ferrosos Espessuras entre 2 a 230 mm Materais duros Materiais susceptíveis de sofrerem degradação metalúrgica na zona de corte 18 Aplicações Corte MATERIAIS METÁLICOS Exemplos de Parâmetros de Corte Material Espessura [mm] Velocidade de corte [mm/min] Aço inox 12 175 Chapa de blindagem 17 40 Bronze Alumínio 25 50 Ferro Fundido 60 50 19 Aplicações Corte MATERIAIS CERÂMICOS O início do corte requer cuidados especiais devido à elevada fragilidade dos materias cerâmicos O corte deve ser iniciado com uma pressão inferior à pressão de trabalho 20 Aplicações Corte PRODUTOS ALIMENTARES 21 Aplicações Furação Materiais Metálicos Materiais Cerâmicos Exemplo: VIDRO FURAÇÃO Materiais Compósitos Direccional Vertente recente que permite a instalação de cabos terrestres sem incómodo das populações 22 Aplicações Limpeza com Jacto de Água Baixa e Média Pressão Alta Pressão Limpeza de esgotos, condutas, e ferramentas em trabalho Demolição de betão Limpeza de moldes Remoção de pinturas 23 Aplicações COMPARAÇÃO Comparação ENERGÉTICA do processo deENTRE CORTE POR JACTO VÁRIOS DEPROCESSOS ÁGUA com o processo DE CORTE de CORTE LASER ENERGIA ESPECÍFICA [log j/mm3] JACTO DE ÁGUA (COM ABRASIVO) 4,5 4 3,5 3 LASER Jacto de Água Não tem zonas termicamente afectadas (abrasivo) Corta quase todos os materiais Electro-Erosão Maior velocidade de corte Menor taxa de remoção de material Corte Laser Dificuldade a cortar alguns materiais 2,5 Maq convencional 2 1,5 Maq electroquímica 1 0,5 0 Feixe de electrões PROCESSO DE CORTE 24 Implicações Ambientais Não liberta gases tóxicos VANTAGENS CUIDADOS AMBIENTAIS Não envolve trocas de calor nem faíscas Baixo risco de explosão Cuidados com a libertação daelevado lama Nível de ruído resultante do corte Sistema hidráulico deve ser colocado num compartimento à parte Deve-se utilizar sistemas de absorção de ruído Deve ser bombeada para tanques de recolha 25 Perspectivas Futuras DIAJET Direct Injection of Abrasive JETting Técnica de corte com jacto de água em que o abrasivo se encontra em suspensão Esquema de Funcionamento do DIAJET VANTAGENS Elevada precisão de corte Corta todos os materiais conhecidos Corta secções irregulares finas Processo seguro Usado para furação e torneamento 26 Perspectivas Futuras DIAJET APLICAÇÕES Corta materiais explosivos Corta debaixo de água Usado em centrais nucleares Corta em atmosferas explosivas ou em chamas Eliminação de entrada de ar Máxima precisão 27 Perspectivas Futuras DYNAMIC WATERJET Processo desenvolvido com o objectivo de eliminar os defeitos do corte, sem diminuir a velocidade Através da introdução num software informático da qualidade desejada e da espessura a cortar, obtém-se uma optimização das trajectórias de corte WATERJET DYNAMIC WATERJET 28 Exemplos 29 Bibliografia Páginas da Internet: http://www.flow.com http://www.flowcorp.com http://www.omax.com http://www.impe20.no.sapo.pt http://www.infosolda.com.br/jato_de_agua.htm http://www.flowgmbh.com 30