Waterstraalsnijden: Precieze Snijmethode Voor De Industrie

Waterstraalsnijden is een geavanceerde technologie die in diverse industrieën wordt gebruikt. Het biedt een nauwkeurige oplossing voor het snijden van verschillende materialen, van harde metalen tot delicate kunststoffen en zelfs glas en rubber.

In dit artikel verkennen we de werking en voordelen van waterstraalsnijden ten opzichte van andere methoden zoals plasmasnijden en lasersnijden. We kijken ook naar de mogelijkheden van waterstraalsnijden, niet alleen voor het snijden, maar ook voor het graveren van materialen.

Wat is waterstraalsnijden?

Waterstraalsnijden, ook wel waterjet snijden of watersnijden genoemd, is een techniek die wordt gebruikt om materialen te snijden met behulp van een hogedrukwaterstraal. Dit proces maakt gebruik van een dunne, krachtige straal water die met een zeer hoge snelheid uit een mondstuk wordt geperst. De waterstraal bereikt daarbij een snelheid tot wel 3000 km/uur.

Om hardere materialen, zoals metaal of steen te kunnen snijden wordt er een abrasief materiaal (schuurmiddel) aan de waterstraal toegevoegd. Dit wordt ook wel abrasief waterstraalsnijden genoemd. De hoeveelheid abrasief die wordt toegevoegd hangt af van de hardheid van het materiaal.

De voordelen van waterstraalsnijden

De voordelen van waterstraalsnijden lopen ver uiteen. Zo kun je er een groot aantal verschillende materialen mee snijden zonder bang te zijn voor vervorming. We zetten de belangrijkste voordelen van waterstraalsnijden hieronder op een rijtje:

1. Precisie. Waterstraalsnijden is heel nauwkeurig. Zo heeft onze waterstraalsnijmachine een tolerantie van 0,05 mm.
2. Breed materiaalgebruik. Je kunt er een groot aantal materialen mee snijden. Van zachte materialen zoals rubber en hout tot zeer harde materialen zoals titanium en keramiek.
3. Geen warmte. Waterstraalsnijden is ideaal voor hittegevoelige materialen. In tegenstelling tot andere snijmethoden, zoals lasersnijden, komt er bij waterstraalsnijden geen warmte vrij. Materialen worden hierdoor niet vervormd of verkleurd tijdens het snijproces.
4. Milieuvriendelijk. Een waterstraalsnijmachine gebruikt water en abrasieven die recyclebaar zijn. Er komen ook geen schadelijke gassen of dampen vrij.
5. Goede snede. De snede die wordt gemaakt is minimaal, dus er gaat bijna geen materiaal verloren. Ook is de snede vrijwel braamloos, waardoor er weinig tot geen nabewerking nodig is.

Verschillen tussen waterjet snijden, plasmasnijden en lasersnijden.

Waterstraalsnijden, plasmasnijden en lasersnijden worden allemaal toegepast om diverse plaatmaterialen te snijden. Welke methode je het beste kunt kiezen hangt af van het soort materiaal dat je wilt snijden. De belangrijkste verschillen zetten we hieronder in een overzicht:

Bij Ferna hebben we naast een waterstraalsnijmachine ook een waterstraal- & plasmasnijmachine. Deze laatste combineert waterstraalsnijden met plasmasnijden. Hierdoor wordt de nauwkeurigheid van het waterstraalsnijden geboden met de snelheid van plasmasnijden. Voor de toepassing zijn we beperkt tot de materialen die je met een plasmasnijmachine kunt snijden.

Toepassingen waterstraalsnijden

Waterstraalsnijden is een veelzijdige technologie die toegepast wordt in verschillende industrieën. Het wordt gebruikt in de metaalbewerking voor het snijden van staal, aluminium en andere metalen, terwijl de automotive sector profiteert van de precisie bij het fabriceren van onderdelen.

In de lucht- en ruimtevaartindustrie wordt waterstraalsnijden gebruikt voor het snijden van materialen zoals titanium en composieten. Ook in de bouw en constructie wordt het veelvuldig ingezet voor het snijden van steen, glas en beton.

Tot slot wordt waterstraalsnijden gebruikt in interieurdesign voor het creëren van nauwkeurige vormen uit diverse materialen, en in de kunststofindustrie voor het bewerken van kunststofplaten en -onderdelen.

Met waterstraalsnijden kun je zowel snijden als graveren. Het zijn twee nauw verwante processen die gebruik maken van dezelfde basisprincipes, maar verschillende technieken toepassen afhankelijk van het gewenste resultaat.

Snijden

Bij het snijden wordt water onder extreem hoge druk door een klein mondstuk geperst. Dit water, dat vaak vermengd is met een abrasief materiaal zoals garnet, creëert een zeer krachtige straal die door bijna elk materiaal kan snijden.

De combinatie van de hoge druk en het schurende materiaal zorgt ervoor dat de waterstraal met grote precisie en snelheid door harde materialen zoals metaal en steen kan snijden, maar ook door zachtere materialen zoals rubber en hout. Dit maakt het snijden met een waterstraal ideaal voor het creëren van complexe vormen en gedetailleerde patronen.

Graveren

Graveren met een waterstraalsnijmachine werkt volgens een vergelijkbaar principe, maar met een lagere druk. Door de druk van de waterstraal te verlagen, wordt de snijkracht verminderd, wat het mogelijk maakt om oppervlakkige markeringen aan te brengen in plaats van volledig door het materiaal heen te snijden.

Dit lagere drukproces maakt het mogelijk om fijne details en complexe patronen op het oppervlak van materialen te graveren zonder ze te beschadigen of te vervormen. Omdat er geen warmte bij het proces komt kijken, is er geen risico op thermische vervorming of verkleuring van het materiaal, wat vooral belangrijk is bij gevoelige materialen.

Welke materialen kun je waterstraal snijden?

Waterstraalsnijden is een veelzijdige snijtechniek die geschikt is voor een groot aantal verschillende materialen. Dankzij de hoge precisie en het ontbreken van warmteontwikkeling, kunnen zelfs de meest hittegevoelige materialen zonder vervorming of verkleuring worden gesneden.

Hieronder lichten we de verschillende materialen die je met een waterstraalsnijmachine kunt bewerken verder toe.

Metalen

Met waterstraalsnijden kunnen diverse metalen worden gesneden, waaronder:

• Roestvast staal (RVS)
• Staal
• Koper
• Aluminium
• Titanium
• Messing

Deze materialen variëren in hardheid en dikte, maar de kracht van de waterstraal, in combinatie met abrasieve deeltjes, maakt het mogelijk om door elk van deze metalen te snijden.

Met waterstraalsnijden behoud je altijd een hoge precisie zonder het risico op thermische vervorming, die bij andere snijmethoden kan optreden.

Kunststoffen

Waterstraalsnijden is ook zeer geschikt voor het snijden van diverse kunststoffen, zoals:

• Delrin
• Acrylaat
• Polycarbonaat
• HMPE (hoge moleculaire polyethyleen)

Deze materialen worden vaak gebruikt in de industrie vanwege hun duurzaamheid en veelzijdigheid. De waterstraal kan door deze kunststoffen snijden zonder ze te smelten of te verbranden. Het resulteert dus in nette, precieze snijranden.

Houtsoorten

Onderstaande houtsoorten kunnen heel goed met waterstraalsnijden worden gesneden:

• Multiplex
• MDF (medium-density fibreboard)
• Massief hout

Voor hout biedt waterstraalsnijden een schone en efficiënte snijoplossing. Zagen veroorzaakt bramen en splinters, terwijl de waterstraal gladde randen achterlaat.

Nabehandeling is vrijwel niet nodig. Dit maakt het ideaal voor het maken van meubels, decoratieve panelen en andere houten constructies.

Glas

Glas snijden met een waterstraal is bijzonder effectief omdat er geen warmte aan te pas komt, waardoor het risico op breuk en thermische stress wordt geminimaliseerd.

Onderstaande glassoorten kunnen allemaal met hoge precisie en zonder beschadiging worden gesneden:

• Vlakglas
• Dubbelglas
• Gewapend glas
• Spiegels

Het waterstraalsnijden van glas is vooral nuttig voor de bouw en de interieurdecoratie, waar maatwerk en precisie vereist zijn.

Let op: Gehard glas kan niet met waterstraalsnijden gesneden worden.

Natuursteen

Natuursteen is hard en broos, wat het snijden met traditionele methoden erg uitdagend maakt. Waterstraalsnijden kan onderstaande materialen echter nauwkeurig snijden zonder scheuren of breuken te veroorzaken:

• Marmer
• Graniet
• Keramiek
• Porselein

Dit is bijzonder waardevol voor de bouw en interieurdecoratie, waar natuurstenen tegels en aanrechtbladen op maat worden gemaakt.

Overige

Naast de bovengenoemde materialen kan een waterstraalsnijmachine ook een breed scala aan andere materialen snijden, waaronder:

• Rubber
• Isolatiemateriaal
• Foam en piepschuim
• Kevlar
• Leer
• Composietmaterialen
• Honingraatstructuren
• Cement

Deze veelzijdigheid maakt waterstraalsnijden tot een ideale keuze voor diverse industrieën, van de lucht- en ruimtevaart tot de textiel- en bouwsector.

Rubber en foam worden vaak gebruikt in afdichtingen en pakkingen, terwijl kevlar en composieten veel voorkomen in beschermende kleding en lichtgewicht constructies.

Technische aspecten van waterstraalsnijden

Waterstraalsnijden is een technisch proces waar computers en andere technieken bij aan te pas komen. Hieronder lichten we kort de belangrijkste technische aspecten toe:

• Hoge druk en precisie. Waterstraalsnijden gebruikt water onder extreem hoge druk (tussen de 30.000 en 90.000 psi). De waterstraal bereikt snelheden die concurreren met de snelheid van het geluid, wat samen met het abrasief zorgt voor zeer nauwkeurig snijwerk.
• Snijkop. Een waterjet snijder heeft een diamant- of robijnbelegde sproeikop. Deze harde materialen zijn bestand tegen slijtage, zelfs bij het snijden van hardere materialen zoals metaal en keramiek.
• Hoeveelheid abrasief. De hoeveelheid abrasief, zoals gemalen granaat, varieert afhankelijk van de materiaaleigenschappen. Voor harde metalen is meer abrasief nodig, terwijl bij zachtere kunststoffen vaak helemaal geen abrasief wordt gebruikt. Het wel of niet abrasief waterstraalsnijden beïnvloedt de snijsnelheid en efficiëntie.
• Bewegingen. De snijkop kan 360° roteren en complexe vormen met hoge nauwkeurigheid uitsnijden. Dankzij CNC-technologie zijn de bewegingen uiterst nauwkeurig en herhaalbaar.
• Complexe vormen en precisie. Waterstraalsnijden biedt een nauwkeurigheid met toleranties tussen 0,05 en 0,2 mm. Hierdoor is het zeer geschikt voor complexe snijvormen. Met de nieuwste 3D-watersnijtechnologie kunnen vrijwel onbeperkte vormen worden geproduceerd, wat nieuwe mogelijkheden opent voor maatwerk en innovatie in de industrie.

Eigenschappen van onze waterstraalsnijmachine

De waterstraalsnijmachine van Ferna biedt nauwkeurig en kostenefficiënt snijden zonder warmteontwikkeling. Met een snijcapaciteit tot 200 mm dikte en een tafelgrootte van 6000 bij 3000 mm is het ideaal voor diverse toepassingen.

Het biedt voordelen zoals scherpe, braamloze sneden en het vermogen om complexe vormen te realiseren. Het kan een breed scala aan materialen snijden, van metaal en kunststof tot hout, glas en natuursteen.

Bovendien kan onze machine ook graveren, waardoor het geschikt is voor het aanbrengen van teksten, onderdeelnummers en vormen op diverse materialen.

Waterstraal- en plasmasnijmachine

Naast een standaard waterstraalsnijmachine hebben we ook een waterstraal- & plasmasnijmachine. Deze machine combineert de precisie van waterstraalsnijden met de snelheid van plasmasnijden.

Met deze machine kunnen materialen tot maximaal 200 mm dikte worden gesneden met een tolerantie van 0,05 mm en een snelheid van 20 meter per minuut. Het biedt voordelen zoals een brede toepasbaarheid op diverse materialen en een hoge kwaliteit zonder warmteontwikkeling.

De capaciteiten omvatten een tafelgrootte van 4000 bij 2000 mm en maximale plaatdiktes voor verschillende materialen.

Waterstraalsnijden met Ferna

Waterstraalsnijden is een complexe techniek die professionele apparatuur vereist. Bij Ferna hebben we moderne waterstraalsnijmachines en waterstraal- en plasmasnijmachines tot onze beschikking. We gebruiken onze machines en expertise graag om jouw project tot een succes te maken.

Ferna biedt overigens niet alleen het snijden van metaal aan. Wij bieden alle soorten metaalbewerking op maat; zo kun je een heel project aan ons uitbesteden. Alle metaalbewerkingen vinden in-huis plaats in onze eigen productiehallen in Nederland.

Neem contact met ons op om alle mogelijkheden voor waterstraalsnijden door te nemen of onze andere metaalbewerkingsdiensten te bespreken.

Veelgestelde vragen

Welke materialen kan Ferna snijden met waterstraalsnijden?

Bij Ferna kunnen we vrijwel alle materialen waterstraalsnijden. Het maakt niet uit of het gaat om metaal, kunststoffen, houtsoorten, glas, natuursteen of andere materialen zoals rubber en foam. Alles kunnen we netjes op maat snijden met onze waterstraalsnijmachine. Alleen gehard glas kan niet met een waterstraalsnijder worden gesneden.

Wat zijn de maximale afmetingen van plaatmateriaal dat Ferna kan waterstraalsnijden?

We kunnen diverse plaatmaterialen met een maximale afmeting van 6000 bij 3000 mm snijden tot een maximale dikte van 200 mm.

Wanneer kan ik het beste kiezen voor plasma waterstraalsnijden?

Waterstraalsnijden met een plasmasnijtoorts is sneller. Wanneer je plaatmateriaal wilt snijden dat geschikt is voor onze waterstraal- & plasma snijmachine kun je dus het beste voor deze methode kiezen. Het bed van de plasmasnijmachine is 4000 bij 2000 mm. Materialen die we met plasma kunnen snijden zijn:

• Staal: max. 200 mm
• RVS: max. 200 mm
• Aluminium: max. 120 mm
• Glas: max. 100 mm
• Pvc: max. 150 mm