Wasserstrahlschneiden

Das Wasserstrahlschneiden

Eine faszinierende und einzigartige Technik


Das Wasserstrahlschneiden ist ein Trennverfahren ohne thermische Einflüsse, bei dem das Material nicht verbrennt, es keine Mikrorisse bekommt, aushärtet oder sein Gefüge verändert. Kurz gesagt, die optimale Fertigungslösung für die Bearbeitung wärmeempfindlicher Materialien.

Der Wasserstahl schont das Bauteil und hinterlässt eine feine präzise Schnittkante mit hoher Schnittqualität. Durch die zahlreichen Vorteile des Wasserstrahlschneidens konnte sich diese Technik als effektive Alternative zu konventionellen Trennverfahren etablieren und kommt bei nahezu allen Materialien und Branchen zum Einsatz.

Durch Verschachtelung der Schneidteile wird eine optimale Materialausnutzung erreicht.


Seit 1991 sind wir mit dem Wasserstahlschneiden vertraut und immer noch begeistert von dieser Technologie.

Wir übernehmen sowohl Einzelanfertigungen als auch Serien- und Lohnfertigung.

Wie funktioniert das Wasserstrahlschneiden?

Beim Wasserstrahlschneiden wird ein Werkstück durch einen Hochdruckwasserstrahl getrennt. Während dem Schneidvorgang wird das Wasser mittels einer Hochdruckpumpe auf einen Druck von bis zu 4.100 bar gebracht und dem Schneidkopf zugeleitet.

In Abhängigkeit vom Material wird dem Wasser in der Mischkammer ein abrasives Hilfsmittel beigefügt (Granatsand von einer Korngröße von 0,20 bis 0,50 mm).

So können sowohl weiche als auch sehr harte und dicke Materialien getrennt werden.

Der gesamte Schneidprozess ist spannungsfrei und verursacht keine Wärmeinwirkung auf das Material. 

Die verschiedenen Schneidverfahren innerhalb der Wasserstrahlschneidtechnik

Das Reinwasserschneiden


Für weiche Werkstoffe ist das Reinwasserschneiden die optimale Lösung. Bei diesem Verfahren wird hochreines kalk- und partikelfreies Wasser mit Hilfe einer Hochdruckpumpe auf ca. 4.100 bar komprimiert. Eine Saphirdüse bündelt das Wasser zu einem Strahl von ca. 0,10 bis 0,35 mm, dadurch erreicht der Wasserstrahl eine

3-fache Schallgeschwindigkeit.

Das Abrasivschneiden


Bei härteren Werkstoffen kommt das Abrasivschneiden zum Einsatz.

Hierbei wird wie beim Reinwasserschneiden hochreines kalk- und partikelfreies Wasser mit Hilfe einer Hochdruckpumpe auf ca. 4.100 bar komprimiert.

Dem reinen Wasserstrahl wird ein Abrasiv (Granatsand mit einer Korngröße von 0,20 bis 0,50mm) hinzugefügt.

Das 3D Wasserstrahlschneiden

Mit unseren 3D Wasserstrahlanlagen ist neben dem 2D-Wasserstrahlschneiden auch das dreidimensionale Schneiden von komplexen Konturen möglich.

Die 3D-Technik kommt sowohl im Prototypenbau als auch bei der Einzelteil- und Serienfertigung zum Einsatz. Dabei bestimmen die Eigenschaften der Wasserstrahlschneideanlage wie genau und in welcher Komplexität dreidimensionale Schnitte möglich sind. Im Vergleich zum zweidimensionalen Wasserstrahlschneiden ist der Schneidkopf beim 3D-Wasserstrahlschneiden schwenkbar, wodurch ein dreidimensionaler Schnitt möglich wird.

Mit unserem Maschinenpark von insgesamt 10 Anlagen können wir alle Möglichkeiten dieser Technik sowohl mit dem Reinwasser- als auch mit dem Abrasivschneidverfahren abbilden.

Wie präzise ist das Wasserstrahlschneiden?


Durch das Prinzip „ruhendes Werkstück – fahrender Schneidkopf“ entsteht keine große Massenbeschleunigungen und somit keine Vibrationen die den Schnitt beeinträchtigen. Der feine Wasserstrahl ermöglicht durch seine hohe Schnittgenauigkeit das Schneiden filigraner Konturen. Materialeigenschaften, Werkstoffdicke und die Vorschubgeschwindigkeit sind wichtige Faktoren, welche die erreichbaren Genauigkeiten beim Wasserstrahlschneiden beeinflussen. Dabei lassen sich beim Reinwasser- oder Abrasivschneiden Toleranzen von +/- 0,1 mm realisieren. Mit unseren Wasserstrahlanlagen ist das Schneiden von harten Materialien bis zu einer Dicke von 150 mm (Stahl | Titan | Granit) ohne Winkelfehler möglich. 

Merkmale Minimal Maximal
Trennfugenbreite Reinwasserschnitt 0,03 mm 0,40 mm
Trennfugenbreite Abrasivschnitt 0,80 mm 1,30 mm
Materialstärke 0,10 mm 150,00 mm
Toleranzen ±0,10 mm

Bei welchen Materialien und Branchen wird das Wasserstrahlschneiden eingesetzt?


Dem Wasserstahlschneiden sind nahezu keine Grenzen gesetzt.

So kommt diese Technik beim Scheiden von Papierprodukten, Dichtungsmaterialien, Kunststoffen, Schaumstoffen, Carbon, GFK, Holz, Keramik, Stein bis hin zu Aluminium, Kupfer, Messing, Stahl, Edelstahl, Titan und Panzerglas zum Einsatz.

Bei Materialien, z.B. Kohlefaser (Carbon) über GFK bis hin zu Mehrkomponenten-Schäume, zeichnet sich das Wasserstrahlschneiden als ein unerlässliches Verfahren ab.

Auch problematische Werkstoffe (beschichtete oder spiegelnde Materialien, Laminate, etc.) lassen sich problemlos bearbeiten. Außerdem können Sondermaterialien wie Glas- und kohlefaserverstärkte Kunststoffe, Sandwich-Materialien, Scoth Brit, Spezialkeramik, Titan-Formzuschnitte und Magnete geschnitten werden.

Aufgrund dieser Materialvielfalt und dem Schneiden ohne Hitzeeinwirkung, der wohl größte Vorteil dieser Technologie, wird das Wasserstrahlschneiden in nahezu allen Branchen eingesetzt.

Unsere Kunden sind in den folgenden Branchen tätig:

Luft- und Raumfahrt, Energieindustrie, Werkzeugbau, Feinmechanik, Automotive, Medizintechnik, Baugewerbe, Architektur, Holzindustrie, Design, Apparatebau, Maschinenbau, Anlagenbau, Handwerk.

Welche Schnittqualitäten können beim Wasserstrahlschneiden erreicht werden?

Durch das Schneiden mit Wasser lassen sich verschiedene Schnittqualitäten erreichen. In der Praxis können der Kontur des Werkstückes fünf Qualitätsstufen zugeordnet werden, welche bei der Preisbildung eine wichtige Rolle spielen. Die höchste Schnittgeschwindigkeit erreicht dabei Qualitätsstufe 1, da diese lediglich zum reinen Trennen von Werkstoffen dient. Bei höheren Qualitätsansprüchen sind kleinere Vorschübe und somit ein perfektes Kantenfinish die ideale Fertigungslösung.

  • Qualitätsstufe 1 - Trennschnitt
  • Welche Vorteile hat das Wasserstrahlschneiden?

    frei von thermischen Einflüssen

    Der sicherlich größte Vorteil des Wasserstrahlschneidens ist, dass es sich um ein Kaltschneideverfahren handelt. Die Bauteile unterliegen dadurch keiner Hitzeeinwirkung.

    dies hat den Vorteil, dass keine Aufhärtungen, Verzug oder Verfärbungen an den Schnittkanten,  entstehen.

    Dies macht die Technik des Wasserstrahlschneidens einzigartig.

    vielseitiges Trennverfahren

    So gut wie alle Materialien sind mit der Methode des Wasserstrahlschneidens schneidbar.

    Besonders bei dicken Werkstoffen bei denen die Laserschneidtechnik an Ihre Grenzen stößt, kommt das Wasserstrahlschneiden zum Einsatz.



    umweltfreundlich

    Das Wasserstrahlschneiden ist ein umweltfreundliches Verfahren bei dem ausschließlich Naturstoffe (Wasser, Granatsand) verwendet werden.

    Beim Schneidprozess entstehen keine giftigen Gase oder Dämpfe. Emulsionen und Öle werden nicht eingesetzt.

    hohe Schnittgenauigkeit & Qualität

    Bauteile können mit Toleranzen

    von ±0,1 mm wasserstrahlgeschnitten werden. Durch die hohe Schnittkantenqualität und die Möglichkeit des Winkelfehlerausgleichs kann eine aufwendige Nachbearbeitung entfallen.

    Die Wasserstrahlschneidetechnik ermöglicht es, mit höchster Präzision komplexe Formen aus den unterschiedlichsten Materialien - von Schaumstoff über GFK bis Titan - umweltfreundlich zu schneiden.

    Ihre Vorteile:
    • Höchste Präzision
    • Geringer Materialverlust
    • Keine Gefügeveränderung
    • Keine thermischen Einwirkungen
    • Umweltfreundlich
    Wir bieten:
    • Reinwasser - und Abrasivschneiden
    • 3D-Schneiden
    • Anfertigung von Prototypen
    • Serienfertigung
    • Einlesen und Programmieren nach DXF-/IGES-/STEP-Dateien

    Reinwasserschneiden
    Dieses Verfahren wird in erster Linie zum Schneiden von weichen und dünnen Materialien eingesetzt.
    Hierbei wird gereinigtes Leitungswasser mit Hilfe einer Hochdruckpumpe auf ca. 4.100 bar komprimiert.
    Eine Saphirdüse bündelt das Wasser zu einem Strahl von ca. 0,10 - 0,35 mm, dadurch erreicht der Wasserstrahl eine 2,5-fache Schallgeschwindigkeit.



    Beispiele:
    SMC - CFK - Leder - Papier - Gummi - Schaumstoffe - Naturfaserstoffe - Textilien
    Abrasivschneiden
    Beim Abrasivschneiden wird gereinigtes Leitungswasser mittels Hochdruckpumpe auf ca. 4100 bar komprimiert. Im Gegensatz zum Reinwasserschneiden wird dem Wasserstrahl ein Abrasiv (Granatsand oder Korund mit einer Korngröße von ca. 0,2 bis 0,5 mm) hinzugefügt. Das Strahlmittel wird über eine Vakuumeinheit in die Mischkammer gefördert, wodurch sich das Hochdruckwasser mit Korund vermischt und durch eine Abrasiv-Fokussierdüse zu einem gebündeltem Strahl von ca. 0,8 –1 mm vereint. (Abrasivschneidstrahl)
    Das Abrasivschneiden wird zum Trennen von harten und dickeren Materialen eingesetzt.

    Beispiele:
    Aluminium - Kupfer - Messing - Stahl - Edelstahl - Titan - Kunststoff - Faserverbund - Granit - Marmor - Glas

    Nutzen Sie unsere Erfahrung im Wasserstrahlschneiden für Ihre Projekte

    Die WASTEC Wasserstrahlschneidtechnik GmbH wurde 1991 gegründet und feiert in diesem Jahr ihr Jubiläum.

    Wir sind einer der ersten Anbieter der Wasserstahlschneidetechnik und beschäftigen uns seit 30 Jahren mit dieser faszinierenden Technologie. Unser familiengeführtes Unternehmen hat Ihren Ursprung im klassischen Werkzeugbau.

    Gerne bieten wir Ihnen die Komplettfertigung Ihrer Bauteile inklusive mechanischer Bearbeitung an. Unser Leistungsportfolio beinhaltet sowohl die Einzelteilfertigung, die Anfertigung von Prototypen als auch die Serienfertigung.

    Wir sind zertifiziert nach DIN ISO 9001 und zugelassener Lieferant für die Luftfahrtindustrie.

     

    Ihre Projekte, Wünsche & Vorstellungen setzen wir individuell und flexibel um.

    Lassen Sie sich von unseren Mitarbeitern beraten und inspirieren, wir freuen uns auf Sie.

    Geschäftsführer & Firmengründer Udo Dauth mit Geschäftsführerin Tanja Dauth

    Share by: