FAQ

Telefon: +43.(0) 6462.3030-0
Email: technik@stm.at

Pourquoi ai-je tout intérêt à travailler avec un système de découpe au jet d'eau et non au laser ?
La découpe au laser est un processus très productif tout à fait défendable. Le jet d'eau présente cependant quelques avantages par rapport au laser :
* Aucune limitation d'épaisseur
* Aucun problème avec les matériaux réfléchissants tels que le laiton et l'aluminium
* Aucune influence thermique susceptible de brûler le matériau ou de modifier sa structure
* Le jet d'eau permet de découper des matériaux thermosensibles tels que le plastique, le caoutchouc ou encore des matériaux composites, au même titre que le verre, la pierre et la céramique très dure
* Changement de matériau : seule la vitesse de coupe est modifiée. Ni le gaz, ni l'optique ne doivent être changés
* Possibilité d'appliquer d'autres têtes de coupe sans difficultés pour une production élargie
* La maintenance des installations de découpe au laser fait l'objet d'une spécialisation et est plus difficilement réalisable
* La distance entre la buse et le matériau revêt une importance beaucoup moins décisive
* En terme d'acquisition, les installations de découpe au jet d'eau nécessitent des capitaux moins importants que les installations de découpe au laser

Pourquoi ai-je tout intérêt à travailler avec un système de découpe au jet d'eau et non un système d'électro-érosion ?
L'usinage par électro-érosion est très précis, mais également très lent. Ce procédé permet uniquement de découper des matériaux électriquement conductibles et entraîne une modification de la structure du matériau via chaleur.

Pourquoi ai-je tout intérêt à travailler avec un système de découpe au jet d'eau et non avec une fraise ?
Lorsqu'il s'agit de découper la bordure des matériaux et des trous ou encore de générer des trous borgnes ou des filets, le jet d'eau abrasif est généralement plus rapide, plus facile à programmer mais également plus avantageux que la fraise en terme de prix. Ceci est avant tout dû au fait que la découpe s'effectue en un seul trait et ne génère pas de copeaux métalliques. Il convient par ailleurs de noter que les résidus entiers ont une valeur supérieure aux copeaux.

Pourquoi ai-je tout intérêt à travailler avec un système de découpe au jet d'eau et non avec une installation de découpe au plasma ou à l'autogène ?
La découpe au plasma est un processus thermique. Elle expose la pièce à usiner à une grande quantité de chaleur, donnant ainsi naissance à des zones modifiées par apport de chaleur. La qualité d'une surface générée à partir d'un jet d'eau est généralement meilleure. Aucune bavure ne vient souiller la face inférieure du matériau ; ainsi, un traitement ultérieur n'est pas possible. Le jet d'eau abrasif n'est soumis à aucune limitation en termes d'épaisseur et plusieurs zones de travail d'un même jet peuvent se trouver à proximité l'une de l'autre.

Epaisseur de matériau et précision de coupe en comparaison - laser / plasma / électro-érosion / jet d'eau

Avantages jet d'eau épaisseur de matériau vs. précision
Graphique : Epaisseur de matériaux vs. précision

Quelle précision de coupe la découpe au jet d'eau me permet-elle d'obtenir ?
Plus de 80% des utilisateurs d'installations de découpe au jet d'eau à travers le monde découpent avec une précision de ±0,1mm ou inférieure.

Dois-je couper sous l'eau ?
Couper sous l'eau a pour avantage principal de réduire le niveau sonore de la coupe en deçà de 75 dBA.
Cette technique présente cependant un inconvénient majeur : la pièce à usiner est difficilement, voire absolument pas visible durant la coupe. La manipulation de la pièce à usiner a également lieu sous l'eau - à moins que le réservoir d'eau soit équipé d'un système de contrôle du niveau d'eau. En outre, veuillez noter que le processus de coupe subit une réduction de puissance d'environ 5% lorsque la pièce à usiner est recouverte d'1 mm d'eau.

Jusqu'à quelle épaisseur puis-je couper ?
Il est possible de découper de l'acier et du titane d'une épaisseur allant jusqu'à 200 mm en conditions industrielles. Dans certains cas, il a déjà été possible de découper des épaisseurs de 300 et 400 mm. La majorité des utilisateurs coupe cependant des matériaux dont l'épaisseur est comprise entre 10 et 60 mm.

Avec quelle pression dois-je couper ?
420 MPa est la pression maximale du multiplicateur de pression. Il a été démontré que la coupe la plus rapide et puissante s'effectue avec une pression de 380 MPa. Plus la pression est élevée, plus les intervalles de maintenance de la pompe haute pression sont réduits.

De quelle quantité d'eau ai-je besoin pour une pression de coupe de 400 MPa ?



(Graphique : courbes caractéristiques des buses)

Quelle est la largeur du joint de coupe ?
La largeur du joint de coupe est d'environ 15% supérieure au diamètre du tube de focalisation. Pour un tube de focalisation d'un diamètre de 0,8 mm, la largeur du joint de coupe est de 1,0 mm. Plus le diamètre du tube de focalisation est élevé, plus la largeur du joint de coupe augmente.

A combien s'élève la dépouille du joint de coupe ?
La dépouille est fonction de la vitesse de coupe. La plus grande dépouille possible est égale à la largeur de coupe maximale sur la surface du matériau (ex : 0,8 mm) et 0,0 mm sur la face inférieure du matériau. Une réduction de la vitesse de coupe entraîne une diminution de la dépouille jusqu'à obtention de côtés parallèles. La dépouille usuelle pour les coupes de précision est comprise entre 0,05 et 0,10 mm.

Dois-je percer un trou initial ?
Sur la plupart des matériaux, le jet d'eau génère son propre forage initial (point initial de coupe) sans effort supplémentaire. Pour certains matériaux composites, il est nécessaire de réduire la pression de la pompe et d'utiliser un dispositif de forage initial à vide spécial.

Par quoi le jet est-il freiné ?
Par 700 mm d'eau dans le réservoir.

Quelle qualité d'eau est-elle requise ?
La qualité de l'eau doit satisfaire les exigences suivantes :
* pH 7,0 - 8,5
* Dureté carbonatée 20 - 60 ppm correspond à 2 - 6 ° dH
* Carbonate de calcium (Ca) 35 - 107 ppm
* Teneur en chlorure (Cl) ? 100 mg/l
* Température d'entrée de l'eau d'alimentation 10 - 25 °C
* Conductibilité électrique à une température de +25°C 450 µS/cm
* Résidu sec de filtration 350 mg/l
* Chlore libre dissous 1 mg/l
* Pression amont de l'eau d'alimentation 0,2 - 2,5 MPa
Tout écart par rapport à ces valeurs diminue la durée de vie des joints haute pression de la pompe et des buses. C'est pourquoi il est conseillé de procéder à une analyse de l'eau et à un traitement, si nécessaire.

De quel raccordement électrique ai-je besoin ?
Pour chaque tête de coupe abrasive installée, prévoir un câble de raccordement de 37 kW.

Quant et comment suis-je censé utiliser plus d'une tête de coupe ?
J'utilise plusieurs têtes de coupe lorsque je souhaite générer plusieurs pièces identiques.
Il est possible d'appliquer une seconde tête de coupe sur l'axe Z existant ou d'installer un second axe Z auquel d'autres têtes de coupe peuvent être fixées. Veiller particulièrement à ce que la pression et le débit de chacune des têtes de coupe soient identiques afin de garantir une coupe régulière.

Quelle est la durée d'un intervalle de maintenance de la pompe haute pression ?
Les joints haute pression doivent être remplacés lorsqu'ils ne sont plus étanches ! Pour une pression de service constante de 400 MPa, il convient de remplacer les joints au terme de 400 à 1200 heures de coupe.

Quel type d'abrasif dois-je utiliser ?
Le sable grenat est de loin l'abrasif le plus répandu. Il s'avère particulièrement avantageux en terme d'acquisition, de vitesse de coupe, prolonge la durée de vie de la tête mélangeuse et diminue les risques sanitaires. Les autres abrasifs contiennent du sable d'olivine, de l'oxyde d'aluminium et quelques autres matériaux artificiels.

De quelle quantité d'abrasif ai-je besoin ?
Pour une pression de service de 400 MPa, la quantité d'abrasif nécessaire pour obtenir une performance de coupe optimale est de :
* Buse 0,15 mm / canon de focalisation 0,6mm 150g/Min
* Buse 0.25 mm / canon de focalisation 0,8mm 350g/Min
* Buse 0.35 mm / canon de focalisation 1,0mm 450g/Min

Quelle est la durée de vie du support pour pièce à usiner ?
Les grilles porteuses peuvent être utilisées durant de nombreuses heures de coupe, à condition de ne pas couper toujours au même endroit. Elles peuvent être déplacées, remplacées et retournées, comme pour les installations de découpe au laser ou au plasma.

Quelle est la durée de vie du tube de focalisation (= canon de focalisation) ?
Les canons de focalisation en carbure de céramique de qualité ont une durée de vie d'environ 100 heures. La durée de vie des canons de focalisation fabriqués à partir de carbure de céramique haut de gamme est 30% supérieure à celle des canons de focalisation fabriqués à partir d'autres matériaux. Un tel tube de focalisation peut, lorsque son diamètre est élargi de 0,5 mm, être utilisé pendant une durée maximale de 150 heures de coupe. Nombreux sont nos clients à faire appel à des canons de focalisation déjà utilisés pour produire des pièces ne nécessitant pas un haut degré de précision.

Quelle est la durée de vie de la buse à eau ?
Une buse en saphir a une durée de vie de 25 heures de coupe. Une buse en diamant (degré de qualité le plus élevé) a une durée de vie beaucoup plus longue, coûte cependant 30 fois plus cher et est en règle générale uniquement utilisée pour la découpe au jet d'eau sans abrasif.

Les installations de découpe au jet d'eau sont-elles faciles à programmer ?
Dotées de systèmes de commande CNC standard, les installations de découpe au jet d'eau STM sont aussi facilement programmables que tout autre processus de coupe. Un logiciel CAM standard convertit simplement les fichiers DXF dans le programme de coupe, seule la vitesse de coupe doit être adaptée au nouveau matériau. Grâce au logiciel EasyCut compatible avec Windows, la programmation vous paraîtra très simple ! Ainsi, inutile de réfléchir pendant de longues heures. Les projets de découpe peuvent être programmés rapidement et précisément.

Comment tendre la pièce à usiner ?
La force exercée sur la pièce à usiner étant très réduite (inférieure à 1 kg pour les coupes de précision et inférieure à 5 kg pour les coupes moyennes), le recours à des dispositifs de serrage coûteux n'est pas nécessaire. La plupart des utilisateurs font appel à de simples poids légers pour stabiliser leurs pièces à usiner.

Coûts, sécurité et éco-compatibilité

Coûts
Quel est le prix d'une découpe en sous-traitance effectuée à l'aide d'une installation de découpe au jet d'eau ?
Le prix d'une découpe en sous-traitance réalisée à partir d'une installation de découpe au jet d'eau abrasif est généralement compris entre 120 et 220 euros de l'heure.

A combien s'élèvent les coûts d'exploitation d'une installation de découpe au jet d'eau ?
Les coûts horaires commencent à partir de 19 euros pour une tête de coupe de petite taille (buse : 0,15 mm / canon de focalisation 0,6 mm) et s'élèvent à 35 euros pour une tête de coupe de grande taille (buse 0,35 mm / canon de focalisation 1,0 mm). Ce montant inclut l'ensemble des coûts relatifs à la machine. Il n'inclut ni le travail, ni les frais de leasing et d'amortissement.

A combien s'élève le prix de l'abrasif ?
Le prix d'une tonne d'abrasif est compris entre 280 et 300 euros, départ usine A-5500 Bischofshofen.

Sécurité
Que se passe-t-il lorsque mon doigt se trouve sur la trajectoire du jet ?
Il est sectionné. C'est la raison pour laquelle les dispositifs de sécurité de la machine ont fait l'objet d'une planification très scrupuleuse. Plus que tous les autres machinistes, les utilisateurs d'installations de découpe au jet d'eau abrasif sont tenus de respecter des consignes de sécurité très strictes.

A quel niveau s'élève le bruit émis lors de la découpe ?
Les bruits émis lors de la découpe au jet d'eau dépendent de la distance entre le jet libre et la surface de la pièce à usiner – c.-à-d. de la distance que parcourt le jet d'eau libre à vitesse supersonique. Lorsque la découpe a lieu sous l'eau, le niveau sonore est inférieur à 75 dBA. Lorsque la découpe a lieu au-dessus de l'eau, le niveau sonore augmente jusqu'à 105 dBA en fonction de la distance séparant la tête de coupe de la surface de la pièce à usiner. Dans les cas extrêmes, il convient de recouvrir la totalité de la surface de travail.

Éco-compatibilité
Comment les eaux usées sont-elles éliminées ?
Ni l'eau, ni le sable grenat ne contiennent de matières toxiques. Après dépôt et filtrage des matières en suspension présentes dans l'eau, cette dernière peut donc être déversée dans le canal. L'abrasif peut être utilisé comme gravois. Lorsque le matériau usiné est toxique ou représente un danger pour la santé, les eaux usées et l'abrasif doivent faire l'objet d'une élimination spéciale !

S'agit-il d'eau propre ?
Oui. La plupart des clients utilisent de l'eau du robinet. L'eau doit être filtrée à l'aide d'un filtre d'une maille de 0,5 micromètres en amont de la pompe haute pression. Les systèmes de désionisation et osmotiques sont déconseillés. De tels systèmes nettoient beaucoup trop l'eau et la rendent extrêmement agressive, ce qui entraîne une usure accrue du système haute pression.

Puis-je recycler l'eau ?
Nous proposons également des installations de recyclage. Veuillez cependant noter que, du fait de la faible consommation d'eau d'env. 200 l/h, celles-ci ne sont pas si avantageuses en terme de rapport utilité / prix.

nach oben