Vinklat skärhuvud för vattenskärningsmaskin
Man började skära med vatten i USA för över 30 år sedan. Något senare kom idén att blanda tillabrasiv tillsats i form av sand vilket gjorde det möjligt att skära i hårdare material. Tekniken ärunder ständig utveckling och efterfrågan på möjligheten att vinkla skärhuvudet har på senare årökat.Vid skärning med munstycket och jetstrålen vinkelrät mot bearbetningsytan skapas ett litetvinkelfel vilket medför att snittytan blir konisk. Munstycket kan då vinklas för att kompenseradetta fel, så kallad vinkelkompensering. Munstycket kan också vinklas för fasning av detaljervilket är vanligt i samband med beredning före svetsning, så kallad fasning. Dessa två begreppsamlas ofta gemensamt under namnet ?vinklad skärning?.Det finns även två olika möjligheter att geometriskt vinkla skärhuvudet. Soft ? TCP (Tool CenterPoint) innebär vinkling av munstycket i två led med rotation kring godtyckliga punkter. Dettagör att jetstrålens anslagspunkt i materialet förskjuts i x- och eller y-led. För att få snittet i rättposition krävs mjukvarukompensering av munstycket.Mekanisk - TCP innebär rotation kring jetstrålens anslagspunkt i materialet. Man får då enenklare styrning och mindre rörelser då färre axlar är involverade i den vinklade skärningen.Oavsett hur munstycket är vinklat kommer jetstrålen alltid träffa samma punkt på materialet.Vid all vinklad skärning är det viktigt att munstyckets höjd över plåten är konstant. Detta för attundvika en vågig eller ojämn snittyta. Därför har det varit viktigt att finna en geometri som kansamspela med en mekanisk höjdhållning som kontinuerligt mäter munstyckets höjd över plåten.Efter diskussioner med Kimtech valde författaren att göra en djupare analys av lösningen med enmekanisk-TCP. En enkel manuell prototyp byggdes i syfte att testa geometrins egenskaper ochbegränsningar.