BE1025457B1

BE1025457B1 - Waterstraalinrichting en methode voor het detecteren van een insnijding

Info

Publication number: BE1025457B1
Application number: BE2017/5547A
Authority: BE
Inventors: Paulus Janitschek; Chris Lehouck
Original assignee: D.E.C.O. Nv; Kuipers
Priority date: 2017-08-08
Filing date: 2017-08-08
Publication date: 2019-03-11
Also published as: EP3441186A1; BE1025457A1; EP3441186B1

Abstract

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een hogedruk waterstraalinrichting omvattende een sectie voor het genereren van een hogedruk waterstraal, waarbij genoemde sectie voor het genereren van een hogedruk waterstraal uitmondt in een drukkamer, en waarbij genoemde drukkamer voorzien is van een druksensor voor het bepalen van een druk in genoemde drukkamer.

Description

WATERSTRAALI NRI CHTI NG EN

METHODE VOOR HET DETECTEREN VAN EEN I NSNI JDI NG

TECHNISCH VELD

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op inrichtingen en werkwijzen voor het waterstraalsnijden van een materiaal of oppervlak. In het bijzonder heeft de uitvinding betrekking op methoden voor het detecteren of verzekeren van een volledige insnijding van het materiaal of oppervlak.

ACHTERGROND

Een veelheid van industriële toepassingen vereisen het dimensioneren van materialen, waterstraalsnijtechnieken is een geprefereerde techniek voor vele snijtoepassingen gezien er geen opwarming en bijgevolg vervorming van materialen plaatsvindt en gezien een vrijwel braamloze snede wordt bekomen van hoge kwaliteit. Een belangrijk nadeel van waterstraalsnijtechnieken is echter dat geen volledige zekerheid bestaat omtrent de volledigheid van de insnijding; dit is, tenzij de snijtijd wordt vergroot. Het is echter eveneens een betrachting om de tijd van de snijoperatie te beperken, zowel voor grote industriële werken zoals het decommissioneren van boorplatformen als voor massaproductie van kleinere objecten. Daarom zijn volgens de stand der techniek reeds een aantal analyse- of detectiemethoden ontwikkeld dewelke erop gericht zijn een grotere zekerheid te verkrijgen omtrent de volledigheid van de insnijding. Hiertoe beschrijft BE 1022679 een werkwijze voor het detecteren van een insnijding in een structuur, omvattende de stappen van: het overbrengen van een vibratie op genoemde structuur, daardoor verkrijgende een resulterend signaal; het monitoren van genoemd resulterend signaal; en het verwerken van genoemd resulterend signaal.

WO 2010/035042 beschrijft een werkwijze voor het testen van de doorgaande snede van een pijpleiding, waarbij een elektromagnetisch signaal en gereflecteerde signalen daarvan worden gemonitord en geanalyseerd voor het bepalen van de doorgaande snede. Daarmee wordt een niet-invasieve testmethode voorzien. Het voornaamste nadeel van een dergelijke werkwijze is dat het elektromagnetisch signaal niet altijd eenvoudig analyseerbaar is, maar bovendien dat de analyse methode niet altijd accuraat is.

B E2017/5547

Reeds eerder werden andere fysische testmethoden ontwikkeld om een doorgaande insnijding in een oppervlak te bepalen. US 2009/314489 voorziet in een methode dewelke gebaseerd is op de analyse van akoestische signalen voor beeldvorming van de insnijding. US 2014/0284482 stelt daarentegen het gebruik van een infrarood detectiemethode voor.

In de praktijk blijken voornoemde methoden enerzijds moeilijk in gebruik, anderzijds weinig accuraat - met name wanneer de onvolledige doorsnede van een oppervlak of de pijpleiding zich beperkt tot een kleine, moeilijk waarneembare, niet-doorgesneden sectie. Het is een betrachting van de onderhavige uitvinding om te voorzien in een eenvoudige detectiemethode dewelke in zeer grote mate van nauwkeurigheid kan bepalen of een insnijding al dan niet volledig is. Het is daarenboven een betrachting om een detectiemethode te voorzien dewelke tijdens de snijoperatie kan worden ingezet. Op deze manier kan de volledigheid van de insnijding worden verzekerd vooraleer de snij inrichting te verplaatsen. Vooral in toepassingen waar de nauwkeurigheid van de insnijding van belang is, is het niet wenselijk de waterstraalkop te verplaatsen vooraleer de insnijding volledig is.

De onderhavige uitvinding tracht te voorzien in een oplossing voor een of meerdere van voornoemde problemen of tekortkomingen.

SAMENVATTI NG

Tot dit doel verschaft de uitvinding een waterstraalinrichting en methode voor het detecteren van een insnijding volgens conclusie 1.

Tot dit doel verschaft de uitvinding volgens een eerste aspect een hogedruk waterstraalinrichting omvattende een sectie voor het genereren van een hogedruk waterstraal, waarbij genoemde sectie voor het genereren van een hogedruk waterstraal uitmondt in een drukkamer, en waarbij genoemde drukkamer voorzien is van een druksensor voor het bepalen van een druk in genoemde drukkamer.

Dit biedt als voordeel dat (i) een eenvoudige en betrouwbare detectiemethode wordt verschaft; (ii) de voordelen van het waterstraalsnijden behouden blijven; (iii) zowel grotere als kleinere objecten gesneden kunnen worden, ook in mariene omstandigheden; (iv) geen detectoren dienen te worden aangebracht op de te snijden structuur; en (v) tijdens het snijden reeds een indicatie voor de volledigheid

B E2017/5547 van de insnijding wordt verkregen, wat bijdraagt tot de precisie en uitvoeringssnelheid van de snijbewerking.

In een tweede aspect voorziet de onderhavige uitvinding in een werkwijze voor het waterstraalsnijden van een oppervlak met een hogedruk waterstraalinrichting, omvattende de stappen van: (i) het genereren van een hogedruk waterstraal; en (ii) het richten van genoemde hogedruk waterstraal op het te snijden oppervlak, waarbij genoemde hogedruk waterstraal wordt geleid doorheen een drukkamer, en waarbij de druk in genoemde drukkamer wordt bepaald tijdens stap (ii).

In een derde aspect voorziet de onderhavige uitvinding in een gebruik van een drukmeter voor het detecteren van een insnijding tijdens een snijbewerking met behulp van een hogedruk waterstraal.

BESCHRI JVI NG VAN DE Fl GUREN

De expliciete karakteristieken, voordelen en objectieven van de onderhavige uitvinding zullen verder duidelijk worden voor de vakman in het technisch veld van de uitvinding na lezen van de hier volgende gedetailleerde beschrijving van de uitvoeringsvorm van de uitvinding en van de figuren hierin bijgesloten. De figuren dienen daartoe de uitvinding verder toe te lichten, zonder daarbij de omvang van de uitvinding te beperken.

Figuren 1 tot 3 stellen een vereenvoudigde weergave voor van het principe van de uitvinding voor.

Figuur 1 A toont een waterstraalsnijder volgens de uitvinding. De waterstraalsnijder omvat een sectie 1 voor het genereren van een hogedruk waterstraal en een drukkamer 2, welke drukkamer is voorzien van een druksensor, 22, 23, 27.

Figuur 1B toont de uitvoering volgens Figuur 1A waarbij de insnijding 31 in het te snijden oppervlak 3 vervolledigd is, wat resulteert in een verlaagde druk P₂ in de drukkamer 2.

Figuur 2 is een schematische weergave van de uitvinding, waarbij de behuizing 21 inwendig conisch is uitgevoerd.

B E2017/5547

Figuur 3 is een schematische weergave van de uitvinding waarbij de behuizing 21 conisch is uitgevoerd, zodoende dat zowel de binnendiameter als de buitendiameter van de behuizing 21 groter worden naarmate de afstand tot de mengpijp 16 toeneemt.

GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING VAN DE UITVINDING

Tenzij anders gedefinieerd hebben alle termen die gebruikt worden in de beschrijving van de uitvinding, ook technisch en wetenschappelijke termen, de betekenis zoals ze algemeen begrepen worden door de vakman in het technisch veld van de uitvinding. Voor een betere beoordeling van de beschrijving van de uitvinding, worden de volgende termen expliciet uitgelegd.

“Een”, ”de” en “het” refereren in dit document naar zowel het enkelvoud als het meervoud tenzij de context duidelijk anders veronderstelt. Bijvoorbeeld, “een segment” betekent een of meer dan een segment.

Wanneer “ongeveer” of “rond” in dit document gebruikt wordt bij een meetbare grootheid, een parameter, een tijdsduur of moment, en dergelijke, dan worden variaties bedoeld van +/-20% of minder, bij voorkeur +/-10% of minder, meer bij voorkeur +/-5% of minder, nog meer bij voorkeur +/-1% of minder, en zelfs nog meer bij voorkeur +/-0.1% of minder dan en van de geciteerde waarde, voor zoverre zulke variaties van toepassing zijn in de beschreven uitvinding. Hier moet echter wel onder verstaan worden dat de waarde van de grootheid waarbij de term “ongeveer” of “rond” gebruikt wordt, zelf specifiek wordt bekendgemaakt.

De termen “omvatten”, “omvattende”, “bestaan uit”, “bestaande uit”, “voorzien van”, “bevatten”, “bevattende”, “behelzen”, “behelzende”, “inhouden”, “inhoudende” zijn synoniemen en zijn inclusieve of open termen die de aanwezigheid van wat volgt aanduiden, en die de aanwezigheid niet uitsluiten of beletten van andere componenten, kenmerken, elementen, leden, stappen, gekend uit of beschreven in de stand der techniek.

Het citeren van numerieke intervallen door de eindpunten omvat alle gehele getallen, breuken en/of reële getallen tussen de eindpunten, deze eindpunten inbegrepen.

B E2017/5547

In een eerste aspect verschaft de uitvinding een hogedruk waterstraalinrichting omvattende een sectie voor het genereren van een hogedruk waterstraal, waarbij genoemde sectie voor het genereren van een hogedruk waterstraal uitmondt in een drukkamer, en waarbij genoemde drukkamer voorzien is van een druksensor voor het bepalen van een druk in genoemde drukkamer.

De term “drukkamer” dient te worden beschouwt als een behuizing of omhulsel omheen of aansluitbaar op de uitlaat voor de hogedruk waterstraal. Dergelijke behuizing is bij voorkeur voorzien uit een cilindrische, en bij voorkeur een conische wand met open grond- en bovenvlak. Het open grond- en bovenvlak zijn in essentie open zodat de hogedruk waterstraal in de longitudinale richting doorheen de cilindrische of conische wand kan bewegen.

Wanneer een hogedruk waterstraal doorheen de drukkamer passeert, zal ten gevolge van de hoge snelheid een vacuüm of onderdruk ontstaan, in overeenstemming met de Wet van Bernouilli - ook bekend als het Venturi-effect. De druksensor in de drukkamer zal overeenkomstig de lagere druk P₂ waarnemen.

Echter, wanneer een object de hogedruk waterstraal hindert, zoals in het geval van een niet of onvolledig doorgesneden object, zal het object de hogedruk waterstraal keren. Daardoor wordt een hogere druk Pt waargenomen in de drukkamer, welke druk Pt overeenkomstig door de druksensor in de drukkamer zal worden waargenomen.

Eens de insnijding van de hogedruk waterstraal doorheen het object volledig is, zal het object de hogedruk waterstraal niet meer keren en wordt opnieuw de verlaagde druk P₂ waargenomen. Op deze wijze kan de druksensor in de drukkamer ‘waarnemen’ of het te snijden object al dan niet volledig is doorgesneden.

Indien de gewenste puntvormige of lijnvormige insnijding volledig is, kan de snijbewerking worden stopgezet. Indien een lijnvormige insnijding dient te worden verdergezet, kan de operator de hogedruk waterstraalsnijinrichting verplaatsen in de richting van de gewenste lijnvormige insnijding. Deze laatste verplaatsing zal aantonen dat opnieuw een hogere druk Pt wordt waargenomen in de drukkamer tot wanneer de nieuwe insnijding volledig is en opnieuw een verlaagde druk P₂ wordt waargenomen.

B E2017/5547

Het principe van de snijbewerking met gebruik van een druksensor in de drukkamer wordt geïllustreerd met behulp van Figuur 1. Figuur 1A toont een waterstraalsnijder 1, 2 volgens de uitvinding. De waterstraalsnijder omvat een sectie 1 voor het genereren van een hogedruk waterstraal. Hiertoe wordt water 11 onder hoge druk aangeveerd in een geleidingsbuis 12 en doorheen een nauwe opening in een diamant 13 geleid naar een mengkamer 14 waar het water 11 wordt gemengd met een abrasief 15. Het mengsel van water 11 en abrasief 15 wordt doorheen een mengpijp 16 geleid waar een homogeen mengsel ontstaat. De behuizing 17 zorgt voor een bescherming en goede positionering van de mengpijp 16.

Bij het verlaten van de mengpijp 16 komt de hogedruk waterstraal 18 ter hoogte van de behuizing 21 in een drukkamer 2. Door de hoge snelheid van de hogedruk waterstraal 18 wordt een vacuüm gerealiseerd binnen de behuizing 21, daardoor vormend een vacuüm of onderdruk. Door middel van een opening 22 in de wand van de behuizing 21 kan de druk in de drukkamer 2 worden gemeten. Hiertoe wordt een luchtpomp 25 met luchtaanvoer 26 via een fluïdumgeleiding 23, 24 aangesloten op de opening 22 in de wand van de behuizing 21. De luchtpomp 25 voorziet in een constante druk van vb. 4 bar om het aanzuigeffect te compenseren. Een drukmeter 27 monitort de druk in de drukkamer 2 binnen de behuizing 21.

Doordat de hogedruk waterstraal 18 het te snijden oppervlak 3 bereikt ter hoogte van de insnijding 31 ontstaat een terugslageffect waardoor het vacuüm in de drukkamer 2 wordt verbroken, resulterend in een welbepaalde druk Pt in de drukkamer 2. Deze druk Pt wordt gemeten door middel van drukmeter 27. Druk Pt geeft zodoende een indicatie dat de insnijding 31 in het te snijden oppervlak 3 niet volledig is en dat de snijbewerking daarom dient te worden verdergezet. Het druksignaal wordt doorgegeven aan een computersysteem 28 voor het beheren en aansturen van de snijapparatuur, 1, 2.

Figuur 1B toont de uitvoering volgens Figuur 1A waarbij de insnijding 31 in het te snijden oppervlak 3 wel volledig is. In deze uitvoering is er geen terugslageffect en wordt het vacuüm in de drukkamer 2 niet verbroken. Dit resulteert in een welbepaalde druk P₂ in de drukkamer 2. Deze druk P₂ wordt waargenomen door middel van drukmeter 27. Druk P₂ geeft zodoende een indicatie dat de insnijding in het te snijden oppervlak 3 wel volledig is en dat bijgevolg de snijbewerking volledig is. Het druksignaal wordt doorgegeven aan een computersysteem 28 voor het beheren en aansturen van de snijapparatuur, 1, 2.

B E2017/5547

De waarneming van het terugslageffect in de drukkamer 2, en bijgevolg het drukverschil P₂-Pi, is afhankelijk van de geometrie van de drukkamer 2 alsook van de afstand van de waterstraalinrichting tot het te snijden oppervlak. De vakman zal begrijpen dat voor een goede kwaliteit van de waarneming de waterstraalinrichting voldoende dicht bij het te snijden oppervlak dient te worden gebracht.

In een evenwaardige maar alternatieve uitvoeringsvorm kan de hogedruk waterstraalinrichting en de werkwijze voor het detecteren van een insnijding volgens de uitvinding worden aangewend zonder toevoer van abrasief aan de hogedruk waterstraal.

Door de eenvoud van de drukmeting wordt een eenvoudig systeem voorzien voor het detecteren van een volledige insnijding. Gekende systemen zoals diegene die gebruik maken van vibratiesignalen zijn minder betrouwbaar in gebruik doordat de vibratiesignalen moeilijker te analyseren zijn. In tegenstelling biedt de onderhavige uitvinding een duidelijke en accurate manier om het druksignaal te analyseren.

Het voornoemde systeem behelst de voordelen van het waterstraalsnijden, zoals het niet opwarmen en vervormen van het te snijden object, én neemt het voornaamste nadeel van het waterstraalsnijden weg: het verzekeren van een volledige doorsnede tijdens het waterstraalsnijden. Daarenboven is bovengenoemde snijtechniek zeer accuraat; ook wanneer insnijdingen met een diameter van 50 tot 100 μm dienen te worden voorzien in een plaat kan de volledigheid van de insnijding met absolute zekerheid worden vastgelegd. Voor grotere structuren zoals bijvoorbeeld het decommissioneren van een boorplatform kan de techniek worden toegepast om een volledige doorsnede te garanderen vooraleer de gesneden structuur wordt getild. De techniek kan worden toegepast zelfs bij het snijden van structuren in de zeebodem. Daarenboven is de detectietechniek zeer eenvoudig in vergelijking met bijvoorbeeld vibrationele detectietechnieken waarbij een complexe signaalanalyse dient te worden toegepast - wat in de praktijk vaak ten koste gaat van een betrouwbaar resultaat. Doordat de analysetechniek wordt ingezet tijdens de snijbewerking wordt daarenboven een ‘real-time’ beeld van de insnijding gevormd. Dit is voordelig voor het beperken van de benodigde tijd voor de snijoperatie.

B E2017/5547

Daarenboven vereisen gekende systemen volgens de stand der techniek dat detectoren worden aangebracht op het te snijden voorwerp. Zeker in het geval van het snijden van onderwaterstructuren is het aanbrengen en achteraf wegnemen van dergelijke detectoren een bijkomende moeilijkheid. Ook in het geval van het snijden van kleine objecten is het aanbrengen en verwijderen van detectoren op de objecten een omslachtige en inefficiënte bewerking. Daarentegen voorziet de onderhavige uitvinding dat de meetinfrastructuur voorzien is op de snijinrichting zodat geen detectoren dienen worden aangebracht op de te snijden structuren of objecten.

Alternatieve methoden voor het bepalen van een druk, zoals bijvoorbeeld het gebruik van een condensator, kunnen eveneens succesvol worden ingezet voor het bepalen van de druk in de drukkamer. Dit biedt als voordeel dat geen pompsysteem dient te worden ingezet, wat het systeem vereenvoudigd. Dergelijke druksensoren dewelke niet gebaseerd zijn op een fluïdumverbinding met de drukkamer kunnen vervolgens een elektronisch signaal doorgeven aan een besturingssysteem voor het beheren van de hogedruk waterstraalinrichting.

In een geprefereerde uitvoeringsvorm, voorziet de uitvinding in een hogedruk waterstraalinrichting volgens het eerste aspect van de uitvinding, waarbij genoemde drukkamer voorzien is van een opening in een wand van genoemde drukkamer, en waarbij genoemde opening in fluïdumverbinding is met genoemde druksensor. Dit biedt een eenvoudige opstelling voor de druksensor, met gekende materialen en analysetechnieken. Doordat de druksensor is aangebracht op de hogedruk waterstraalinrichting is de druksensor eveneens gemakkelijk aan te sturen. Er is geen plaatsing van de sensoren op de te snijding structuren vereist.

In een geprefereerde uitvoeringsvorm, voorziet de uitvinding in een hogedruk waterstraalinrichting volgens het eerste aspect van de uitvinding, waarbij genoemde opening in genoemde wand van genoemde drukkamer in fluïdumverbinding is met een pomp, bij voorkeur een vloeistofpomp, en meer bij voorkeur een waterpomp. Dergelijk pomp biedt als voordeel dat een overdruk binnen de drukkamer kan worden voorzien. Dergelijke vloeistofpomp voorkomt daarenboven dat water, eventueel met abrasief, in de fluïdumverbinding terecht komt en de drukdetectie verhindert of de apparatuur beschadigt.

B E2017/5547

In een geprefereerde uitvoeringsvorm, voorziet de uitvinding in een hogedruk waterstraalinrichting volgens het eerste aspect van de uitvinding, waarbij genoemde opening in genoemde wand van genoemde drukkamer in fluïdumverbinding is met een pomp, bij voorkeur een luchtpomp. Dergelijk pomp biedt als voordeel dat een overdruk binnen de drukkamer kan worden voorzien. Dit voorkomt dat water in de fluïdumverbinding terecht komt en de drukdetectie verhindert. Verrassenderwijs, vonden de uitvinders dat de aangeleverde druk van de pomp, meer specifiek van de luchtpomp, een directe invloed heeft op de vorm van de insnijding. Meer bepaald werd gevonden dat de insnijding niet noodzakelijk een rechte insnijdingswand voorziet, maar dat een helling in de insnijdingswand kon worden gerealiseerd. Zo kon bijvoorbeeld een conische puntsnijding in een oppervlak worden gerealiseerd waarbij de helling van de conische puntsnijding kon worden bijgesteld door middel van het bijstellen van de aangeleverde druk door de pomp.

In een geprefereerde uitvoeringsvorm, voorziet de uitvinding in een hogedruk waterstraalinrichting volgens het eerste aspect van de uitvinding, waarbij de inwendige wand van genoemde drukkamer conisch is voorzien. Daarmee wordt bedoeld dat de binnendiameter van genoemde conische inwendige wand groter wordt naarmate de afstand tot genoemde sectie voor het genereren van een hogedruk waterstraal groter is. Dit biedt als voordeel dat de druk in de drukkamer bijkomend wordt verlaagd ten gevolge van de groter wordende inwendige diameter.

Figuur 2 is een schematische weergave van bovengenoemde uitvoering, waarbij de behuizing 21 inwendig conisch is uitgevoerd, zodoende dat de binnendiameter van de behuizing 21 groter wordt naarmate de afstand tot de mengpijp 16 toeneemt. De buitendiameter van de behuizing 21 blijft constant over de gehele lengte van de behuizing 21. Dit biedt als voordeel dat het vacuüm in de drukkamer 2 binnen de behuizing 21 toeneemt naarmate de afstand tot de mengpijp 16 toeneemt. Een groter vacuüm laat toe een meer accurate drukmeting te realiseren.

In een geprefereerde uitvoeringsvorm, voorziet de uitvinding in een hogedruk waterstraalinrichting volgens het eerste aspect van de uitvinding, waarbij de uitwendige wand van genoemde drukkamer conisch is voorzien. Daarmee wordt bedoeld dat de buitendiameter van genoemde conische uitwendige wand groter wordt naarmate de afstand tot genoemde sectie voor het genereren van een hogedruk waterstraal groter is. Nog meer bij voorkeur voorziet de uitvinding in

B E2017/5547 dergelijke hogedruk waterstraalinrichting waarbij zowel de binnendiameter als de buitendiameter van genoemde conische wand groter wordt naarmate de afstand tot genoemde sectie voor het genereren van een hogedruk waterstraal groter is. Dit biedt als voordeel dat een grotere diameter kan worden gerealiseerd, en overeenkomstig dat een verbeterd vacuüm kan worden gerealiseerd.

Figuur 3 toont schematisch een uitvoering volgens bovengenoemd aspect, waarbij de behuizing 21 conisch is uitgevoerd, zodoende dat zowel de binnendiameter als de buitendiameter van de behuizing 21 groter worden naarmate de afstand tot de mengpijp 16 toeneemt. Dit biedt als bijkomend voordeel dat de binnendiameter van de behuizing 21 kan toenemen tot een grotere dimensie in vergelijking met de buitendiameter van de behuizing 17. Op deze manier kan een groter vacuüm worden gerealiseerd in de drukkamer 2 binnen de behuizing 21 en kan zodoende een meer accurate meting van de druk in de drukkamer 2 worden gerealiseerd, meer specifiek een meer accurate meting van het drukverschil Pi-P₂ in de drukkamer 2.

In een geprefereerde uitvoeringsvorm, voorziet de uitvinding in een hogedruk waterstraalinrichting volgens het eerste aspect van de uitvinding, waarbij genoemde druksensor geconfigureerd is voor het doorgeven van een signaal, bij voorkeur een elektronisch signaal, aan een centrale verwerkingseenheid voor het aansturen van genoemde hogedruk waterstraalinrichting. Dit laat toe op een eenvoudige methode een betrouwbare en accurate aansturing van de hogedruk waterstraalinrichting te realiseren.

In een geprefereerde uitvoeringsvorm, voorziet de uitvinding in een hogedruk waterstraalinrichting volgens het eerste aspect van de uitvinding, waarbij genoemde hogedruk waterstraalinrichting geconfigureerd is om in een waterige omgeving te opereren. Op deze manier kan de hogedruk waterstraalinrichting worden ingezet in een mariene omgeving. Voorzorgsmaatregelen zijn bekend voor de vakman, zoals eveneens bekend is uit de geciteerde achtergrondliteratuur.

In een tweede aspect verschaft de uitvinding een werkwijze voor het waterstraalsnijden van een oppervlak met een hogedruk waterstraalinrichting, omvattende de stappen van: (i) het genereren van een hogedruk waterstraal; en (ii) het richten van genoemde hogedruk waterstraal op het te snijden oppervlak, waarbij genoemde hogedruk waterstraal wordt geleid doorheen een drukkamer, en

H B E2017/5547 waarbij de druk in genoemde drukkamer wordt bepaald tijdens stap (ii) en/of tijdens stap (i). Dergelijke werkwijze biedt dezelfde voordelen als voor de reeds bovenvermelde hogedruk waterstraalinrichting met dezelfde karakteristieke eigenschappen.

In een geprefereerde uitvoeringsvorm, voorziet de uitvinding in een werkwijze volgens het tweede aspect van de uitvinding, waarbij een druksensor, in fluïdumverbinding met genoemde drukkamer, een signaal, bij voorkeur een elektronische signaal, doorgeeft aan een centrale verwerkingseenheid voor het aansturen van genoemde hogedruk waterstraalinrichting.

In een geprefereerde uitvoeringsvorm, voorziet de uitvinding in een werkwijze volgens het tweede aspect van de uitvinding, waarbij een voordruk wordt aangebracht in genoemde drukkamer door middel van een pomp, bij voorkeur een luchtpomp. Dit biedt als voordeel dat de meetapparatuur, met name de druksensor, wordt afgeschermd van eventueel inkomend water. In een alternatieve uitvoering is genoemde pomp een vloeistofpomp, bij voorkeur een waterpomp.

In een geprefereerde uitvoeringsvorm, voorziet de uitvinding in een werkwijze volgens het tweede aspect van de uitvinding, voor het insnijden van een puntvormige holte in een oppervlak, waarbij genoemde puntvormige holte van een conische wand wordt voorzien. Op een analoge wijze kan de insnijding worden gerealiseerd voor een lijnvormige insnijding in een oppervlak, waarbij genoemde lijnvormige insnijding van een hellende wand wordt voorzien ten opzichte van de richting van de insnijding.

In een geprefereerde uitvoeringsvorm, voorziet de uitvinding in een werkwijze volgens het tweede aspect van de uitvinding, waarbij de voordruk van genoemde pomp wordt ingesteld voor het instellen van de hellingsgraad van genoemde conische wand van een puntinsnijding of van genoemde hellende wand van een lijninsnijding. De uitvinders ondervonden verrassenderwijs dat de druk gerealiseerd door de pomp een directe invloed heeft op de op genoemde hellingsgraad. Dit laat toe een zeer specifieke vormgeving te realiseren in het te snijden object, zelf wanneer de insnijding zeer kleine dimensies heeft; bijvoorbeeld, wanneer een insnijding met een diameter van 50 à 100 μm wordt gerealiseerd.

B E2017/5547

In een geprefereerde uitvoeringsvorm, voorziet de uitvinding in een werkwijze volgens het tweede aspect van de uitvinding, waarbij de snijbewerking wordt stopgezet van zodra genoemde druksensor een drukval aangeeft. De drukval biedt een indicatie dat de hogedruk waterstraal niet langer gehinderd wordt door een te snijden object en dat de snijbewerking daarom volledig is.

In een geprefereerde uitvoeringsvorm, voorziet de uitvinding in een werkwijze volgens het tweede aspect van de uitvinding, waarbij het te snijden oppervlak een onderwaterstructuur is, en waarbij de snijbewerking wordt verdergezet langsheen genoemd oppervlak van zodra genoemde druksensor een drukval aangeeft. Ook hier biedt de drukval een indicatie dat de hogedruk waterstraal niet langer gehinderd wordt door een te snijden object en dat de snijbewerking daarom volledig is. De snijbewerking, bijvoorbeeld langsheen de omtrek van een pijpleiding, kan daarom worden verdergezet.

In een derde aspect verschaft de uitvinding een gebruik van een druksensor voor het detecteren van een insnijding tijdens een snijbewerking met behulp van een hogedruk waterstraal. Daarmee wordt bedoeld dat de druksensor een druk of een drukverandering waarneemt, dewelke een indicatie biedt voor het vervolledigd zijn van een insnijding in een te snijden oppervlak.

Claims

CONCLUSIES

1. Hogedruk waterstraalinrichting omvattende een sectie voor het genereren van een hogedruk waterstraal (1), met het kenmerk, dat genoemde sectie voor het genereren van een hogedruk waterstraal (1) uitmondt in een drukkamer (2), en; dat genoemde drukkamer (3) voorzien is van een druksensor (22, 23, 27) voor het bepalen van een druk in genoemde drukkamer (2), waarbij genoemde hogedruk waterstraalinrichting geconfigureerd is om in een waterige omgeving te opereren.
2. Hogedruk waterstraalinrichting volgens conclusie 1, waarbij genoemde drukkamer (2) voorzien is van een opening (22) in een wand (21) van genoemde drukkamer (2), en waarbij genoemde opening (22) in fluïdumverbinding (23) is met genoemde druksensor (27).
3. Hogedruk waterstraalinrichting volgens conclusie 2, waarbij genoemde opening (22) in genoemde wand (22) van genoemde drukkamer (2) in fluïdumverbinding (23, 24) is met een pomp (25), bij voorkeur een luchtpomp.
4. Hogedruk waterstraalinrichting volgens minstens een van conclusies 1 tot 3, waarbij de Inwendige wand van genoemde drukkamer (2) conisch is voorzien.
5. Hogedruk waterstraalinrichting volgens conclusie 4, waarbij de uitwendige wand van genoemde drukkamer (2) conisch is voorzien.
6. Hogedruk waterstraalinrichting volgens minstens een van conclusies 1 tot 5, waarbij genoemde druksensor (27) geconfigureerd is voor het doorgeven van een signaal aan een centrale verwerkingseenheid (28) voor het aansturen van genoemde hogedruk waterstraalinrichting.
7. Werkwijze voor het waterstraalsnijden van een oppervlak met een hogedruk waterstraalinrichting, omvattende de stappen van: (i) het genereren van een hogedruk waterstraal (18); en (ii) het richten van genoemde hogedruk waterstraal (18) op het te snijden oppervlak (3), met het kenmerk, dat genoemde hogedruk waterstraal (18) wordt geleid doorheen een drukkamer (2); en dat de druk in genoemde drukkamer (2) wordt bepaald tijdens stap (ii); en waarbij het te snijden oppervlak (3) een onderwaterstructuur is, en

217/5547

14 7 waarbij de snij bewerk! ng wordt verdergezet langsheen genoemd oppervlak (3) van zodra genoemde druksensor (27) een drukval aangeeft.
8. Werkwijze volgens conclusie 7, waarbij een druksensor, in fluïdumverbinding met genoemde drukkamer (2)_f een signaal doorgeeft aan een centrale verwerkingseenheid (28) voor het aansturen van genoemde hogedruk waterstraaiinrichting.
9. Werkwijze volgens conclusie 7 of 8, waarbij een voordruk wordt aangebracht in genoemde drukkamer (2) door middel van een pomp (27), bij voorkeur een luchtpomp.
10. Werkwijze volgens minstens een van conclusies 7 tot 9, voor het insnijden van een holte in een oppervlak (3), waarbij genoemde holte van een conische wand wordt voorzien.
11. Werkwijze volgens conclusie 10, waarbij de voordruk van genoemde pomp (27) wordt ingesteld voor het instellen van de hellingsgraad van genoemde conische wand.
12. Werkwijze volgens conclusie 10 of 11, waarbij de insnijbewerking wordt stopgezet van zodra genoemde druksensor (27) een drukval aangeeft.
13. Gebruik van een druksensor (27) voor het detecteren van een insnijding tijdens een snijbewerking langsheen een te snijden oppervlak (3) van een onderwaterstructuur met behulp van een hogedruk waterstraal, waarbij de snijbewerking wordt verdergezet van zodra genoemde druksensor (27) een drukval aangeeft.