Un sistema de corte CNC con agua está compuesto por varios elementos esenciales que trabajan en conjunto para lograr el corte del material. Algunos de los principales componentes se mencionan a continuación:
Conceptos básicos de corte CNC
Elementos del sistema
Bomba de Alta Presión
Es el corazón del sistema. Su función principal es generar y mantener el agua a presiones extremadamente altas, que pueden oscilar entre 30,000 y 90,000 psi (207 a 620 MPa) o incluso más.
Existen dos tipos principales:
Bombas intensificadoras
- Utilizan un pistón hidráulico para presurizar el agua. Son comunes en aplicaciones industriales de alta presión.
Bombas de accionamiento directo
- Utilizan un cigüeñal para impulsar los pistones. Son más eficientes a presiones moderadas.
Sistema de suministro de agua
Tanque de almacenamiento de agua |
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| Almacena el agua limpia que se utilizará en el proceso de corte. |
Sistema de suministro de agua |
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| Es crucial para eliminar partículas y sedimentos del agua, protegiendo la bomba y evitando la obstrucción de la boquilla. A veces incluye un sistema de ósmosis inversa para garantizar la pureza del agua. |
Tuberías de alta presión |
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| Conductos resistentes diseñados para soportar las elevadas presiones y transportar el agua desde la bomba hasta el cabezal de corte. |
Cabezal de corte
Boquilla (Orificio): una pieza de precisión con un orificio pequeño (generalmente de diamante o carburo de tungsteno) por donde se fuerza el agua a alta presión, creando un chorro fino y coherente. El tamaño del orificio influye en el diámetro del chorro y la precisión del corte.
Cámara de Mezcla (solo para corte abrasivo): donde el abrasivo (generalmente granate) se introduce y se mezcla con el chorro de agua de alta velocidad.
Tubo de Enfoque (Boquilla Abrasiva) (solo para corte abrasivo): un conducto hecho de materiales muy duros (como carburo de boro) que alinea y enfoca la mezcla de agua y abrasivo antes de que impacte el material.
Sistema de Suministro de Abrasivo (solo para corte abrasivo)
Tolva o depósito de abrasivo: almacena el material abrasivo.
Sistema de dosificación de abrasivo: controla la cantidad de abrasivo que se introduce en el chorro de agua (tasa de flujo en gramos por minuto).
Tuberías de transporte de abrasivo: conducen el abrasivo desde el depósito hasta el cabezal de corte.
Mesa de Corte
Estructura de soporte
Soporta la pieza de material que se va a cortar.
Rejillas o sistema de inmersión
Permiten que el chorro de agua y los residuos del corte se disipen de manera segura. Las mesas de inmersión en agua también ayudan a reducir el ruido y las salpicaduras.
Sistema de fijación
Mecanismos (como abrazaderas o sistemas de vacío) para asegurar firmemente el material durante el corte.
Sistema de Control Numérico por Computadora (CNC)
Controladora CNC
- El "cerebro" del sistema que interpreta el código G y controla el movimiento del cabezal de corte en los ejes X, Y (y a veces Z, para control de altura o corte 3D).
Servomotores y accionamiento
- Componentes que convierten las señales de la controladora CNC en movimientos precisos del cabezal de corte.
Software CAD/CAM
CAD (Diseño Asistido por Computadora): se utiliza para crear el diseño digital de la pieza.
CAM (Fabricación Asistida por Computadora): se utiliza para generar la trayectoria de corte y el código G a partir del diseño CAD.
Sistema de Gestión de Residuos
Tanque de recolección de agua y residuos: recoge el agua utilizada y los restos del material cortado.
Sistema de eliminación de abrasivo gastado (solo para corte abrasivo): mecanismos para separar y desechar o reciclar el abrasivo utilizado.
Sistema de Seguridad
Protectores y cerramientos
Para contener las salpicaduras de agua a alta presión y el material proyectado.
Sensores de seguridad
Para detener la máquina en caso de condiciones inseguras.
Equipo de protección personal (EPP)
Para el operador, como gafas de seguridad y protectores auditivos.
Elementos Adicionales
Sistema de refrigeración: para mantener la temperatura adecuada de los componentes de la máquina, especialmente la bomba..
Descalcificador de agua: En áreas con agua dura, puede ser necesario para prevenir la acumulación de minerales en el sistema..
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