Hoy en día, los procesos de corte de materiales han abarcado mecanismos de automatización en los que las herramientas para cortar materiales utilizan diferentes formas de energía durante la operación; la energía mecánica ha permitido crear diferentes procesos, de mayor versatilidad y fácil manejo, uno de estos es el corte por agua, y a continuación te contaremos sus características.

corte por agua

La tecnología de corte de chorro de agua consiste en un proceso en frío para cortar materiales a través del flujo supersónico, ya sea de agua pura o de agua con algún químico abrasivo para erosionar materiales más difíciles de cortar; por medio de esta técnica es posible cortar prácticamente cualquier producto que se requiere en el sector industrial, siendo el mecanismo más solicitado para aquellos procesos en los que no se puede realizar corte por calor.

El sector aeronáutico es uno de los que más utiliza este mecanismo de corte, lo vemos en aleaciones, aislantes, fibra de carbono; el sector automotriz, el metalúrgico, la construcción, fabricación de muebles, juguetes, la industria alimenticia e incluso las artes plásticas y la publicidad se han visto beneficiadas con el corte por chorro de agua, ya que se puede cortar materiales como polietileno, PVC, vinil, cristal, madera, espumas o fibras sintéticas, polímeros, acero, latón, cerámica, mármol y muchos materiales más.

Las máquinas que utilizan el sistema de corte por chorro de agua se componen por un sistema de ultra-alta presión, el cual se compone por una bomba, un cabezal de corte y conducciones; a través de este sistema se dirige el chorro de agua, mediante una boquilla que puede ser de zafiro, rubí o un diamante de pequeño diámetro. El agua se impulsa por una bomba que funciona a una presión de más de cuatro mil bares y a velocidades ultrasónicas, que pueden triplicar la velocidad del sonido; a este dispositivo se le puede añadir un material abrasivo mezclado con agua para incrementar el poder de corte de la máquina, con lo que puede cortar prácticamente cualquier material.

Los corros de agua pura son capaces de cortar materiales blandos como espuma, plástico, papel, alimentos, paneles de cemento para mampostería, revestimientos interiores para autos; en cambio, el agua con abrasivo, en la que suele utilizarse una mezcla de arcilla con vidrio, se obtiene una herramienta de corte de mayor intensidad, que puede cortar metales, cerámica, piedras, vidrio y otros materiales compuestos.

Esta maquinaria cuenta con tres ejes: X, Y y Z, así como ejes del muñón del cabezal de corte y una fijación para dar soporte a los materiales. La mesa de control de movimiento se fabrica, en la mayoría de los casos, con acero inoxidable y aluminio estructural, sus dimensiones van desde menos de dos centímetros para el eje X, hasta más de doce metros para el eje doce; se pueden encontrar diferentes mesas dependiendo de las necesidades de corte y del fabricante de la maquinaria. Al fondo de la mesa se encuentran cavidades para que la mezcla de agua y abrasivo, conocida como lodo, pueda escurrirse; el proceso de limpieza, generalmente requiere de sistemas extractores continuos, los cuales recogen el lodo depositado en la cubeta de corte y que pueden reciclar y separar el agua.

 

Las máquinas de corte por agua incluyen un software de programación, una interfaz de operador, motores de accionamiento y un sistema de retroalimentación de posición y velocidad; el control de la maquinaria se efectúa a través de la computadora, que acepta archivos CAD/CAM, programas que permiten regular los parámetros básicos tales como las propiedades del material a cortar, el caudal del chorro, la tolerancia del corte, el tiempo promedio para el mecanizado y otros, que determinan el modo de ejecución del cabezal y el chorro de agua a medida que se desplaza por sobre el material para cortarlo.

Entre los beneficios de los sistemas de corte con chorro de agua se encuentran:

  • Durante el proceso de corte no se producen emisiones contaminantes ni la oxidación del material.
  • Excelente precisión durante el proceso de corte.
  • Calidad en el canto de corte.
  • No se requiere un acabado posterior al proceso de corte, pues la pieza se puede utilizar tal como sale de la mesa de corte.
  • Cuando se corta con materiales abrasivos, estos se pueden reciclar y volver a utilizar más adelante,
  • El corte con chorro de agua no endurece ni deforma el material.
  • No aparecen tensiones residuales en la pieza, ya que no se generan esfuerzos de corte durante el proceso.
  • No se generan gases.

A diferencia de otros tipos de corte, como el de láser o el plasma, el corte por agua puede cortar materiales tan blandos como la espuma y el papel o tan sólidos como el acero inoxidable y el aluminio, siendo de gran eficacia para metales con espesores de más de cinco milímetros, pudiendo cortar hasta materiales de más de 200 milímetros si se utilizan materiales abrasivos; tratándose de materiales blandos, el corte con agua no tiene límites de espesor. En cambio, el corte con plasma sólo puede cortar entre 50 y 75 milímetros de espesor, dependiendo del material a cortar, y el corte con láser solo puede cortar espesores de hasta 25 milímetros.

Sin embargo, la velocidad del corte con láser y el corte con plasma son mucho más rápidas que el corte con chorro de agua y la precisión de los primeros dos sistemas de corte, es mayor.

En Jadsmachinery somos expertos en las máquinas de corte con láser, plasma y corte por agua; llámanos y permítenos asesorarte para que encuentres la opción que se adapte mejor a tus necesidades y las de los materiales a cortar.