WaterJet Cutting
WaterJet Cutting
Sejarah Waterjet•Dr. Franz pertama kali menggunakan UHP Water Cutting dalam pemotongan kayu.•1979 Dr. Mohamed Hashish menambahkan partikel abrasif untuk menaikkan kekuatan potong dan memberikan kemampuan untuk memotong material yang lebih keras, termasuk besi, kaca.•Penggunaan secara komersial pada 1983, digunakan untuk memotong kaca dalam industri otomotif.•Setelah penggunaan dalam industri otomotif, digunakan dalam industri aerospace dalam pemotongan material yang sangat keras seperti Inconel,Stainless Steel, dan Titanium, juga bahan komposit seperti fiber dari kacbon.
Pure Waterjet
•Memotong material yang lebih lembut, papan, popok daur ulang, kertas tisu, dan interior otomotif.•Aliran arus air sangat tipis ( dia 0.004 – 0.010 )•Geometri potongan yang sangat detil.•Material yang hilang sangat sedikit dalam proses pemotongan.•Bisa memotong fiberglass dengan ketebalan mencapai 24 inch.•Kekuatan potong yang sangat rendah dan persiapan yang sangat mudah.•Memecah benda potong menjadi partikel partikel kecil.
Abrasive Waterjet
•Memotong benda dengan tingkat kekerasan yang tingi.•Pemotong benda bukanlah air murni, melainkan air digunakan sebagai medium untuk partikel yang bersifat abrasif untuk melakukan pemotongan.•80 – mesh garnet (sandpaper) biasa digunakan, 50 dan 120 mesh juga dapat digunukan
Cara Kerja Prinsip teknologi waterjet sangatlah simple tetapi juga
kompleks. Dasarnya adalah air yang dialirkan dengan tekanan dari pompa keluar dari nozzle.
Proses pemotongan membutuhkan teknologi material yang sangat kompleks. Untuk mengendalikan air tekanan hingga 60000 psi membutuhkan teknologi yang tidak akan didapat di universitas. Pada tekanan ini sedikit saja kebocoran bisa menyebabkan pengikisian fatal pada komponen mesin. Terdapat 2 tipe waterjet yaitu :
1. Pure Waterjet2. Abrasive Waterjet
Pompa adalah pemeran utama dari waterjet, karena pompa harus dapat menghasilkan air bertekanan tinggi secara kontinu. Secara umum, pompa terdiri dari dua macam, yaitu :
3. Direct Pump4. Intensifier Based Pump
Pompa Pada Waterjet :Direct Pump (Pompa Langsung)
Prinsip direct pump adalah penggunaan 3 atau lebih piston yang digerakkan oleh motor listrik dan dapat menghasilkan tekanan kontinu sebesar 20000 psi sampai 50000 psi.
Intensifier Based Pump
Intensifier based pump adalah suatu sistem pompa air yang dapat menghasilkan air bertekanan tinggi secara kontinu. Dengan prinsip kerja seperti ini, kita dapat menghasilkan debit air secara kontinu dengan tekanan dan kelajuan yang sangat tinggi, mencapai tekanan 60.000psi pada kecepatan 762m/s.
Nozzle
Pengujian Akurasi Aliran
Ballbar
Macam macam fungsi dari AJM
Pemotongan bendaPembuatan lubangPembuatan profilPotongan multi - axis
Memotong Benda Membuat Lubang
Membuat Profil
Multi axis cutting
Macam Abrasive:Alumunium OxideWhite Alumunium
OxideCob JagungGriftApungSilicon CarbideSteel gritSteel ShotWalnut Shell Grit
JENIS MATERIAL
Mild SteelStainless SteelTitaniumTool SteelAluminiumKuninganPerungguLogam CampuranKayu
LaminatesFenolatSpring SteelPolycarbonateAcrylicKacaKaretKeramikKomposit
Jenis-jenis material yang dapat diproses dengan
waterjet cutting machine diantaranya adalah :
Dari data-data material yang diberikan, dapat kita lihat bahwa jenis-jenis material yang dapat diproses dengan abrasive waterjet sangatlah banyak, mulai dari material-material lunak hingga material-material super keras.
Hardened Steel
Stainless Steel Mild Steel
Alumunium
Titanium
Copper
Wood
Stone
Ceramic
Rubber
KeuntunganI. Lebih murah dibanding proses pemotongan lain.II. Memotong hampir semua material.( Besi, Tembaga,
Alumunium, Kaca, Keramik, Batu).III.Dapat memotong benda yang tebal maupun yang tipis.IV. Membuat berbagai macam bentuk hanya dengan
menggunakan satu tool.V. Tidak ada panas yang terbentuk pada proses
pemotongan.VI.Memberikan finishing permukaan dengan kekasaran
permukaan rendah.VII.Tidak membutuhkan oli atau pelumas lain.VIII.Pemotongan benda tipis dapat ditumpuk dan
dipotong sekaligus.IX.Proses potong dapat berlangsung arah maju dan
mundur, tidak ada arah spesifik.
KerugianBiaya pembelian awal mesin sangat
besarPemotongan benda tebal akan memiliki
ketidak akuratan potongan pada bagian bawah benda, karena waterjet lag, sehingga menimbulkan kekasaran yang berbeda.
Pembentukan bentuk V apabila proses pemotongan dilakukan terlalu cepat, dapat diatasi dengan memperlambat kecepatan potong atau menaikkan kekuatan potong.
Waterjet lag
Waterjets vs. Plasma
Waterjet memberikan hasil permukaan yang lebih halus.
Waterjet tidak menghasilkan panas pada proses pemotongan.
Waterjet dapat memotong lebih banyak material dibanding Plasma.
Akurasi pemotongan waterjet lebih tinggi.
Plasma memotong benda lebih cepat dibandingkan waterjet.
After plasma cutting
After waterjet cutting
Waterjet VS LaserAbrasive waterjet dapat
memotong banyak material yang laser tidak bisa.( Material yang dapat merefleksikan cahaya, contoh, Alumunium, Tembaga)
Waterjet tidak menghasilkan panas, sehingga tidak menyebabkan deformasi atau distorsi pada material karena panas.
Abrasive Jet dapat menghasilkan toleransi lebih tinggi dibanding Laser.
Proses maintenance untuk nozzle waterjet lebih mudah dibanding laser.
Laser Cutting
Waterjet Cutting
Waterjet VS EDMWaterjets memotong jauh lebih cepat
dibandingkan EDMWaterjet dapat memotong lebih banyak jenis
material dibanding EDMWaterjet mampu mengabaikan aberration
material dimana pada EDM dapat menyebabkan kawat EDM untuk kehilangan flushing.
Waterjet tidak menghasilkan panas pada benda kerja.
Proses setup yang dibutuhkan dalam proses Waterjet lebih sedikit dibandingkan EDM.
Terima Kasih