GVHD: ao Quang Kờ
SVTH: Nguyờn Vn Anh
I, T VN .
Trong bi cnh phỏt trin mnh m ca ngnh cụng ngh vt liu nh hin
nay, thỡ hng lot cỏc loi vt liu mi vi cỏc c tớnh c bit v c tớnh tt ó
c ra i ( hp kim cng, ceramic,compozit, vt liu tng hp) v c
ng dng ngy cng rng rói vo thc t cuc sng.Mt khỏc cỏc yờu cu v kt
cu cỏc chi tit ngy cng phc tp v yờu cu v cht lng ngy cng cao. Hn
na võn ờ vờ hiờu qua kinh tờ ky thuõt khi gia cụng cac loai võt liờu mi cung
c t lờn hang õu. Tuy nhiờn, cỏc phng phỏp gia cụng truyn thng (tin,
phay, bo, Khoeựt, Doa, Maứi, Xoùc, Chuoỏt,.) li khụng th ỏp ng c yờu
cu gia cụng cỏc loi vt liu ny; Chớnh vỡ th, vn gia cụng cỏc loi vt liu
mi cng l mt vn luụn luụn song hnh vi s phỏt trin ú.
ỏp ng yờu cu gia cụng cỏc loi vt liu mi ny thỡ hng lot cỏc
phng phỏp gia cụng mi c ra i. Mt trong nhng phng phỏp ny l:
Gia cụng bng tia nc co hat mai . õy l mt phng phỏp gia cụng c bit
c ỏnh giỏ l cú nhiu u im v ó c ng dng rng rói trong thc t:
trong gia cụng c khớ, cụng ngh thc phm.. vi phng phỏp gia cụng ny thỡ
chỳng ta cú th gia cụng c nhng vt liu phc tp m vn t c chớnh
xỏc cao va at c hiờu qua kinh tờ khi gia cụng.
II, Nụi dung phng phap gia cụng bng tia nc co hat mai.
ờ biờt c phng phap gia cụng bng tia nc co hat mai nh thờ nao thi
trc hờt ta cõn phai biờt c phng phap gia cụng bng tia nc trc. Ta i
inh nghia phng phap gia cụng bng tia nc: Gia cụng bng tia nc (Water Jet
Cutting-WJC) l mt quỏ trỡnh s dng tia nc ỏp sut cao gia cụng vt liu.
Vt ct hoc rónh cú rng xp x 1mm. ng kớnh l nh nht cú th ct c
l 1,5mm. Phng phỏp ny cũn c gi l gia cụng bng thu ng lc hc. S
nguyờn lý c th hin trờn hỡnh 1.
GVHD: Đào Quang Kế
SVTH: Nguyễn Văn Anh
Đầu tiên nước từ thùng cấp nước đi qua bộ lọc và hòa trộn. Sau đó nhờ ống dẫn

Áp suất nước trong gia công bằng tia nước có hạt mài giống trong gia công
bằng tia nước. Khoảng cách cho phép phải ít hơn để giảm đến mức tối thiểu hiệu
quả phân tán của chất lỏng cắt mà hiện giờ có chứa những hạt mài. Khoảng cách
cho phép điển hình là khoảng ¼ hay ½ khoảng cách trong gia công tia nước.
Phương pháp gia công tia nước hay tia nước có hạt mài có thể sử dụng thay thế
cho các PPGC tia laser hay tia plasma nếu cầu không có ảnh hưởng nhiệt đường cắt
vật liệu.
2. Các thông số cơ bản và thiết bị:
Các thông số cần chú ý khi gia công tia nước có hạt mài:
- Tỷ lệ cấp hạt mài
- Đường kính ống trộn
- Đường kính miệng vòi phun
- Áp suất nước trong vòi
- Khả năng cắt vật liệu
- Chiều dày chi tiết
- Chất lượng cần gia công
- Công suất máy bơm
GVHD: Đào Quang Kế
SVTH: Nguyễn Văn Anh
- Biên dạng hình học cần gia công
Các bộ phận chính của một thiết bị gia công tia nước có hạt mài cũng giống
như gia công tia nước, bao gồm các bộ phận chính sau:
- Bộ lọc: làm sạch nước để tăng tuổi thọ hệ thống
- Bộ tăng áp: tăng áp lực của nước
- Bộ phận phân phối nước: đường ống, khớp nối và ác bộ phận phân phối
nước tăng áp.
- Đầu trộn: trộn nước áp lực cao và hạt mài
- Đầu cắt: dẫn hướng tia nước
- Dàn máy NC: định vị đầu cắt
- Bộ phận thu gom nước đã phun

bằng ion hydroxyl và các ion dương như canxi, natri được thay thế bởi hydro.

GVHD: Đào Quang Kế
SVTH: Nguyễn Văn Anh

Hệ thống bơm tăng áp
Hình 2.48: Hệ thống bơm tăng áp
Cũng giống như thiết bị gia công tia nước, hệ thống bơm tăng áp dùng để tạo
dòng nước áp suất cao phải liên tục. Thường dùng loại bơm piston tăng áp hai
tác dụng kiểu thủy lực hơn là loại bơm kiểu trục khuỷu vì áp suất nước sinh ra
của bơm piston lớn. Thông thường 40,000:345,000kPa.
Kinh nghiệm cho thấy, gia công tia nước có hạt mài không thật sự cần đủ áp
suất 60.000psi cyar bơm tăng áp. Hạt mài thực hiện việc cắt gọt trong khi nước
đóng vai trò là môi trường để mang hạt mài xuyên qua chi tiết. Ngày nay bơm
kiểu trục khuỷu dạt áp suất 55,000psi. Vì nó đáp ứng được yêu cầu trên, nên
ngày càng nhiều máy sử dụng loại bơm này được tung ra thị trường.
Đường ống, khớp nối và các bộ phận phối nước tăng áp:
GVHD: Đào Quang Kế
SVTH: Nguyễn Văn Anh
Bộ phận này nằm giữa bộ tích và đầu di động. Yêu cầu kích thước của hệ
thống này phải thay đổi được. Ở áp suất thấp thì có thể sử dụng các vòi cao su,
tuy nhiên các ống thép cuộn bằng thép không gỉ thường được sử dụng hơn. Các
van lưu lượng cũng được dùng để giảm khả năng hư hại.
Đầu trộn:
Hình 2.49: Hình dáng bên ngoài của đầu trộn và vòi phun.

- Đầu trộn dùng để trộn nước và hạt mài đồng thời cũng để tập trung dòng
nước để cắt. Đầu trộn là nơi mà vòi phun nước nối đầu nạp hạt mài, buồng trộn
và miệng vòi phun hỗn hợp. Có ba loại trộn đầu.
GVHD: Đào Quang Kế