Máquinas de corte por jato de água CNC: Directrizes de segurança de operação

Como podem os operadores manter-se seguros enquanto utilizam máquinas de corte por jato de água CNC? Este artigo destaca directrizes de segurança cruciais, desde a preparação para o arranque até à resolução de problemas comuns. Aprenderá precauções essenciais, tais como usar equipamento de proteção, evitar zonas de alta pressão e procedimentos de encerramento adequados. Compreender estas directrizes garante não só a segurança pessoal, mas também a longevidade e eficiência do equipamento.

Índice

Directrizes de segurança de funcionamento

Precauções de segurança

  • É proibida a entrada de pessoas não pertencentes ao pessoal na sala de operações de corte de água.
  • É estritamente proibido estender qualquer parte do corpo na zona de pulverização de água a alta pressão.
  • Durante o trabalho, os operadores devem usar óculos de proteção e vestuário de trabalho.
  • É estritamente proibido desmontar o sistema hidráulico de fixação sob pressão ou ligar a ligação roscada da tubagem de alta pressão sob pressão.
  • Durante o funcionamento, evitar colisões entre o corpo e a conduta de água de alta pressão.
  • Quando a máquina está a funcionar, não é permitido a ninguém ficar de ambos os lados do gerador de pressão ultra-alta.
  • Em caso de fuga na tubagem, corte primeiro a alimentação eléctrica e depois trate da parte com fuga para evitar choques eléctricos.

I. Preparação do arranque

Verificar se o depósito de óleo tem falta de óleo, adicionar óleo até ao limite superior do indicador de nível de óleo no depósito de óleo e apertar a tampa do depósito de óleo. Desapertar o tubo de óleo no orifício de retorno da bomba de êmbolo e deitar óleo na bomba de êmbolo até estar cheio, depois apertar o tubo de óleo de retorno.

Ligar a alimentação da bomba de ar e ligar o interrutor da pistola de ar quando a pressão à saída da bomba de ar for ≥0,4 MPa. A projeção de ar indica que o fornecimento de gás é normal.

Inicie a fonte de alimentação da bomba de pressurização do abastecimento de água, observe o indicador de pressão da água ≥0,2 MPa e a água flui para fora na junta da cabeça de corte e da biela, indicando que o abastecimento de água de corte é normal.

II. Depuração do sistema hidráulico

Ligar o interrutor principal elétrico do lado do gerador de alta pressão, o interrutor de alimentação do computador industrial e, depois de o computador industrial entrar na interface de arranque do WINDOWS, clicar no botão corte por jato de água para aceder à interface de controlo do software.

Premir momentaneamente o botão "Interruptor da bomba de óleo" para verificar se o motor roda na mesma direção que a seta no corpo da bomba de óleo.

Ligar o motor da bomba de óleo e ajustar a pressão de controlo da válvula de alívio para um valor baixo.

Abrir a válvula de estrangulamento unidirecional dupla em ambas as extremidades da válvula de inversão electro-hidráulica, ajustar o interrutor magnético para a posição adequada e o impulsionador está no estado de funcionamento em vazio. Funcionar durante 5-10 minutos, verificar se não há anomalias na temperatura do óleo e na temperatura da cabeça da bomba e desligar a bomba de óleo premindo o botão "Interruptor da bomba de óleo" para concluir a depuração do sistema hidráulico.

III. Depuração do sistema gerador de alta pressão

Instalar o conversor de energia (gema), premir o botão "Interruptor da bomba de óleo" para ligar a bomba de óleo, premir o "Interruptor da válvula de ar" para ligar o interrutor de água de alta pressão da cabeça de corte e premir o "Interruptor de alta pressão" para ligar o gerador de alta pressão. A cabeça de corte pulverizará água a alta pressão.

Nota: Quando estiver a funcionar no modo de interface manual, ligue primeiro o interrutor da válvula de ar e depois o interrutor de alta pressão, caso contrário pode provocar uma acumulação de pressão perigosa no sistema. Ao desligar, desligue primeiro o interrutor de alta pressão e depois o interrutor da válvula de ar.

Regule o botão da válvula de descompressão para aumentar gradualmente a pressão em secções. Manter 1-2 minutos por cada aumento de 1MPa. Durante o ajuste, preste atenção para verificar se existem fugas de óleo ou água a alta pressão, vibrações anormais e ruído. Parar de ajustar quando o ponteiro do manómetro estiver a 15 MPa e o intervalo de oscilação for ≤3 MPa.

Ajuste da válvula de inversão electro-hidráulica: Verificar se existe algum som de impacto no cilindro hidráulico. Em caso afirmativo, determinar o lado em que se encontra e ajustar a válvula de estrangulamento unidirecional dupla desse lado no sentido dos ponteiros do relógio até que o som de impacto desapareça.

Repetir a operação de ligar e desligar o interrutor de água de alta pressão. Se o interrutor de água de alta pressão for sensível, a depuração do sistema gerador de alta pressão está concluída.

III. Operação de corte

Içar o chapa de aço na plataforma de corte e ajustar a parte inferior e lateral da chapa de aço para que fiquem paralelas aos eixos X e Y da plataforma, respetivamente.

Colocar areia de corte no balde de areia e ligar o tubo de areia.

Copiar o ficheiro gráfico DXF para o computador.

Carregar o ficheiro gráfico a cortar na interface de corte.

Deslocar a cabeça de corte para a origem da definição do ficheiro gráfico, ajustar a distância entre a cabeça de corte e a altura da chapa de aço, definir as coordenadas actuais para "0,0,0" na interface "Manual" e definir a "Velocidade de corte" e o "Atraso do relé" na interface "Definições dos parâmetros".

Na interface "Auto", prima o botão "Começar do início" para iniciar o corte.

IV. Precauções e tratamento de situações anómalas durante o processo de corte

Preste muita atenção à distância entre a cabeça de corte e a placa durante o processo de corte. A melhor altura de corte da cabeça de corte em relação à peça de trabalho é de 3mm-5mm. É estritamente proibido trabalhar sem supervisão, o que pode provocar a quebra do tubo de areia, danos graves na cabeça de corte e no mecanismo de deslocação da máquina.

Se a areia se partir durante o processo de corte, prima imediatamente a tecla "ESC" para parar a máquina e manuseie a válvula de areia e o tubo de distribuição de areia. Re-cortar qualquer parte não cortada. O método consiste em premir "Iniciar qualquer secção" na interface "Auto", introduzir o número da secção do programa e premir "OK" para iniciar o corte a partir de uma secção de programa anterior.

Antes de substituir a peça de trabalho depois de cortar uma peça de trabalho, desloque a cabeça de corte para a extremidade mais afastada para evitar que a cabeça de corte seja danificada durante o carregamento.

A temperatura do óleo durante o corte deve ser controlada abaixo dos 65°C. Devem ser adoptadas medidas de arrefecimento imediatas se a temperatura do óleo exceder este valor.

Se ocorrer uma das seguintes situações, parar imediatamente a máquina para manutenção:

  • A alta pressão está a funcionar normalmente, mas não há água a alta pressão a sair da cabeça de corte.
  • A água a alta pressão sai intermitentemente da cabeça de corte e o manómetro oscila entre 0-15 MPa.
  • Fissuras, torções, deformações e fugas de fluidos ocorrem em peças e condutas de alta pressão.

V. Encerramento

Depois de todo o trabalho estar concluído, sair do sistema, desligar o computador na interface WINDOWS, desligar o interrutor principal elétrico do lado do gerador de alta pressão e, finalmente, desligar a fonte de alimentação da bomba de pressurização da água de corte e a fonte de alimentação da bomba de ar.

Parâmetros do processo da máquina de corte por jato de água

1. Relação entre a espessura da chapa de corte e a velocidade de corte

MaterialEspessura
(mm)
Velocidade de corte
(mm/min)
Pressão de corte
(MPa)
Chapa de aço

Placa de aço inoxidável       
2

10
20
40 
80 
100
850~1100
400~550
160~240
60~90
25~40 
10~15 
3~5
300

(O ponteiro treme, de acordo com o valor central)
Nota: Quanto mais baixa for a velocidade de corte, melhor será a qualidade do corte.
MaterialEspessura
(mm)
Velocidade de corte
(mm/min)
Pressão de corte
(MPa)
Placa de alumínio 2
 5 
10
20 
40 
80
1100~1500
650~950   
240~360
120~180
50~80 
20~30
300

(O ponteiro treme, de acordo com o valor central)
Nota: Quanto mais baixa for a velocidade de corte, melhor será a qualidade do corte.

A imagem seguinte mostra uma secção transversal de corte, que garante um efeito de corte normal de rugosidade 3 e não pode ser inferior a este valor.

2. Pontos de inspeção e valores normais quando a máquina está a funcionar normalmente.

Temperatura do óleo: ≦ 65℃

Pressão da água de saída da bomba pressurizada secundária: 6~8 kgf/cm2

2. Vida útil normal dos consumíveis da máquina

Vida útil da joia: 50~80 horas

Vida útil do tubo de areia: 200 horas

Avarias comuns e manutenção da máquina de corte por jato de água de alta pressão CNC

Número de sérieFenómeno de falhaCausa da ocorrênciaMétodos de eliminação
1Ruído da bomba de óleo1) Filtro de óleo de aspiração obstruídoLimpar ou substituir o núcleo do filtro de óleo por um novo
2) A viscosidade do óleo é demasiado elevadaUtilizar óleo lubrificante com os graus especificados de acordo com as estações do ano
3) O depósito de combustível não é respirávelLimpar o elemento do filtro de ar do depósito de óleo
4) Nível baixo do depósito de combustívelEncher até ao limite superior do indicador de nível de líquido
2Há espuma no óleo1) Fuga no tubo de sucção do óleoEliminar as fugas de ar ou substituir por um tubo novo
2) Fuga do vedante do veio da bomba de óleoSubstituir o anel de vedação
3Aquecimento excessivo da bomba de óleo1) Bomba de óleo gasta ou danificadaReparação ou atualização
2) A viscosidade do óleo é demasiado baixa, demasiado alta ou está deterioradaSubstituir por óleo novo
4Apito da válvula de transbordoMola ou núcleo da válvula danificados ou orifício de amortecimento bloqueadoSubstituir as peças danificadas ou limpá-las
5Temperatura do óleo demasiado elevadaTaxa de transbordo excessiva da válvula de transbordoReduzir o transbordo para corresponder à pressão elevada
6Sistema hidráulico sem pressão1) Há ar na cabeça da bomba de óleo e o óleo não saiRetirar o tubo de retorno do óleo para inspeção e encher a cabeça da bomba com óleo
2) O núcleo da válvula solenoide de transbordo está preso ou não tem sinalLimpar a válvula de descarga ou repor o sinal elétrico
7Sem pulverização de água a alta pressão da lâmina1) O sistema hidráulico não tem saída de pressãoSistema hidráulico de referência sem tratamento de pressão
2) Água de corte não fornecidaVerificar a bomba de abastecimento de água e a bomba de reforço
3) Filtro de alta pressão obstruídoLimpar o ecrã do filtro
4) Pedra preciosa da lâmina bloqueada ou interrutor de água não ligadoVerificar os componentes acima referidos
8O impulsionador não muda de direção1) Pedra preciosa da lâmina bloqueada ou interrutor de água não ligadoVerificar os componentes acima referidos
2) O núcleo da válvula da válvula direcional electro-hidráulica está presoLimpar o núcleo da válvula
3) A válvula electro-hidráulica direcional não recebe sinalEliminar as falhas e assegurar que a válvula direcional electro-hidráulica recebe um sinal
9Em marcha-atrás, a agulha do manómetro oscila excessivamenteSe um dos lados regressar a zero 
1) Verificar a existência de fugas (sobreaquecimento) da válvula unidirecionalSubstituir o núcleo e a mola da válvula de alta pressão
2) Verificar o conjunto da fichaVerificar se o núcleo da válvula de baixa pressão está solto
3) Anel de borracha de vedação de alta pressão danificadoSubstituir o anel de vedação de alta pressão
4) Anel de vedação danificado do pistão do cilindro hidráulicoSubstituir
Se ambos os lados regressarem a zero 
1) Não existe um conversor de energia instalado (pedra preciosa)Instalar
2) Verificar a existência de fugas na tubagem de alta pressãoEliminar as fugas
3) Pressão hidráulica insuficiente ou com fugasResolução de problemas
10Há um som de batida nos turbocompressores esquerdo e direito a diferentes velocidades de marcha-atrásA válvula de aceleração de via única dupla não está corretamente ajustadaRegulação da válvula de aceleração de via única dupla
11O manómetro indica que a pressão não pode ser aliviada1) Conversor de energia bloqueadosubstituir
2) O interrutor de água de alta pressão não está ligadoLigar o interrutor de água de alta pressão
3) O solenoide da válvula de alívio não tem sinal ou está presoVerificar o circuito de sinalização e a válvula de descarga
12Fuga de água na interface entre a tampa da extremidade do cilindro de alta pressão e o cilindro de alta pressãoTampa da extremidade do cilindro de alta pressão ou cilindro de alta pressão danificadoSubstituir os cilindros de alta pressão em ambas as extremidades,
13Fuga de água do orifício de observação da tampa da extremidade do cilindroDanos no anel de alta pressãoSubstituir
14Fuga de água e óleo do pequeno orifício da tampa da extremidade do cilindroHaste do pistão danificadaSubstituir o anel de vedação em forma de Y da haste do pistão e D3
15Fuga de água do orifício de observação do corpo da válvula do interrutor de águaAnel de vedação ou anel de pressão danificadoSubstituir o anel de vedação ou o anel de pressão

Nota: As fugas de água ou de óleo em gotas podem ser temporariamente ignoradas, mas as fugas contínuas de água ou de óleo numa linha devem ser interrompidas para manutenção.

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Shane
Autor

Shane

Fundador do MachineMFG

Como fundador da MachineMFG, dediquei mais de uma década da minha carreira à indústria metalúrgica. A minha vasta experiência permitiu-me tornar-me um especialista nos domínios do fabrico de chapas metálicas, maquinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou constantemente a pensar, a ler e a escrever sobre estes assuntos, esforçando-me constantemente por me manter na vanguarda da minha área. Deixe que os meus conhecimentos e experiência sejam uma mais-valia para a sua empresa.

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