Schluss mit Lautstärke und Schmutz beim Wasserstrahlschneiden
von Hubert Hunscheidt
Wasserstrahlschneiden hat beim Trennen von Flachmaterial eine exponierte Stellung und sticht als präziser Alleskönner hervor. Trotz seiner technologischen Vorteile wird es als laut und schmutzig wahrgenommen – ein Problem, das technologisch gelöst werden kann. Durch Schneiden unter Wasser lassen sich Lärmbelastung und Verschmutzung erheblich reduzieren. Diese intelligente, jedoch kostspielige Lösung ist bei MicroStep standardmäßig integriert, ohne die Schnittqualität zu beeinträchtigen, und bietet so eine ideale Kombination für optimierten Arbeitsschutz und Prozesssicherheit.
Im Metallbau dominieren vier Schneidverfahren die Szene. Während Plasma-, Autogen- und Laserschnitte thermische Trennverfahren sind, gehört das Wasserstrahlschneiden zu einer anderen Kategorie. Der kalte Schnitt mithilfe von Abrasiv ist präzise und ein echter Alleskönner in Bezug auf Materialart und -stärke. Wasserstrahlschneiden gilt jedoch auch als laut und schmutzig, was technologisch bedingt richtig ist. Doch mit der richtigen Lösung gehört dieses Problem der Vergangenheit an.
Die physikalische Ursache der Lautstärke liegt im hohen Druck von bis zu 6000 bar – meist zwischen 3000 und 4000 bar – mit dem das Material geschnitten wird. Die hohe Austrittsgeschwindigkeit des Wassers erzeugt dabei einen Schalldruck von bis zu 130 dB, was lauter ist als ein Presslufthammer und eher einem startenden Düsenjet ähnelt. Der Grund für die Verschmutzung ist, dass Wasser beim Überfahren der Werkstückauflage auf diese trifft und Wasser sowie Sand aus dem Arbeitsbereich herausspritzen. „Diese Eigenschaften sind alles andere als ideal für das Arbeiten in der unmittelbaren Umgebung. Die Lösung ist jedoch denkbar einfach“, erklärt Heinz Eichhorn. „Die einfachste Art, all diese negativen Einflüsse zu verhindern, ist das Schneiden unter der Wasseroberfläche. Die Lautstärke sinkt dramatisch und die Verschmutzung der Umgebung, inklusive der entstehenden feinen Stäube, wird wesentlich vermindert“, so der Verkaufsleiter Wasserstrahltechnik bei der MicroStep Europa GmbH.
Gängige Praxis: Integration von Drucklufttanks zur Regulierung des Wasserniveaus
In der Praxis setzen Hersteller wie MicroStep fast ausschließlich auf Druckluftsysteme, um das Wasserniveau zu regulieren. Die eingeleitete Druckluft verdrängt das Wasser aus dem Drucklufttank und hebt den Wasserspiegel an. Umgekehrt fließt das Wasser zurück, wenn die Luft aus dem Tank entlassen wird. Dieser Vorgang dauert nur wenige Sekunden. Einige Hersteller verwenden handbetätigte Ventile, um den Wasserstand manuell zu regulieren, während MicroStep ferngesteuerte Ventile und Sensoren nutzt. Das Anheben und Senken des Wasserspiegels wird an der Maschinensteuerung eingestellt, und der Maschinenbediener kann die Höhe millimetergenau an der Bedieneinheit vorgeben.
Zusätzliche Lösung kostet zusätzlich Geld – nicht bei MicroStep!
Wenn die Lösung technologisch so smart und simpel ist, warum arbeiten dann viele Betriebe ohne dieses nützliche Tool? „Ganz einfach, weil diese Lösung zusätzliche Kosten verursacht. Im Catcher müssen Drucklufttanks installiert werden, die außerhalb des Schneidbereiches liegen. Zudem werden weitere Ventile und Füllstandsüberwachungen benötigt“, erläutert Eichhorn, der seit über 30 Jahren in der Branche tätig ist. Die Preise variieren je nach Hersteller stark. „Uns sind jedoch nicht nur Präzision und Prozesssicherheit wichtig, sondern auch Service und Arbeitsschutz. Deshalb haben wir diese Integration standardmäßig und ohne Aufpreis in unseren beiden Baureihen – der WaterCut und der AquaCut – implementiert. Davon profitieren sowohl die Mitarbeiter als auch die Unternehmen“, sagt Eichhorn.
Gleichbleibende Qualität beim Schneiden unter Wasser
Einbußen in der Schnittqualität müssen Anwender nicht befürchten. Jedes Material, das nicht aufschwimmt, kann unter Wasser geschnitten werden. Die Qualität und die Schneidgeschwindigkeit werden dabei kaum beeinträchtigt. Einziger Nachteil ist, dass der unter Wasser abgelagerte Abrasivsand nach der Bearbeitung vom Werkstück abgespült werden muss. Aber auch beim Schneiden ohne Niveauregulierung ist die Reinigung der Schneidteile eine gängige Aufgabe.
Quelle, Grafiken und Foto: MicroStep Europa GmbH