JPH05237766A - ウォータージェット加工機 - Google Patents
ウォータージェット加工機Info
- Publication number
- JPH05237766A JPH05237766A JP3987292A JP3987292A JPH05237766A JP H05237766 A JPH05237766 A JP H05237766A JP 3987292 A JP3987292 A JP 3987292A JP 3987292 A JP3987292 A JP 3987292A JP H05237766 A JPH05237766 A JP H05237766A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nozzle
- work
- water jet
- pressure water
- water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
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- Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高い加工能力を長期に渡って発揮できるウォ
ータージェット加工機を提供する。 【構成】 常温で気体となる液体冷却剤Ｃ、例えば液体
窒素をノズル４の直下に開口する冷媒ホース８から吐出
して、ノズル４からワークＷへ向けて噴射される高圧水
流１０を氷結させる。この氷結晶流１１をワークＷに衝
突させて高い衝撃力を作用させ、加工能力を高める。
ータージェット加工機を提供する。 【構成】 常温で気体となる液体冷却剤Ｃ、例えば液体
窒素をノズル４の直下に開口する冷媒ホース８から吐出
して、ノズル４からワークＷへ向けて噴射される高圧水
流１０を氷結させる。この氷結晶流１１をワークＷに衝
突させて高い衝撃力を作用させ、加工能力を高める。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、微小径のノズルから
高圧水を噴射してワークのバリ取りや切断等を行うウォ
ータージェット加工機に関する。
高圧水を噴射してワークのバリ取りや切断等を行うウォ
ータージェット加工機に関する。
【０００２】
【従来の技術】ガラス、あるいはファイバー、プラスチ
ック等の樹脂部品や金属部品のバリ取り、切断を行う加
工機として、１０００〜２０００Kg／cm2程度に昇圧さ
れた高圧水を、口径０．１〜０．５mm程度の微小径のノ
ズルから噴射してワークのバリ取りや切断等を行うよう
にしたウォータージェット加工機が知られている。そし
て、このようなウォータージェット加工機では、一般水
道水や純水を昇圧して噴射するのみでは思うような加工
能力が得られないことがあるため、例えば特開昭６３−
９９２００号公報にも記載されているように、高圧水に
砥石粉末等の高硬度微粉末を添加してノズルから噴射す
ることにより、加工能力の一層の向上を図ることが行わ
れている。
ック等の樹脂部品や金属部品のバリ取り、切断を行う加
工機として、１０００〜２０００Kg／cm2程度に昇圧さ
れた高圧水を、口径０．１〜０．５mm程度の微小径のノ
ズルから噴射してワークのバリ取りや切断等を行うよう
にしたウォータージェット加工機が知られている。そし
て、このようなウォータージェット加工機では、一般水
道水や純水を昇圧して噴射するのみでは思うような加工
能力が得られないことがあるため、例えば特開昭６３−
９９２００号公報にも記載されているように、高圧水に
砥石粉末等の高硬度微粉末を添加してノズルから噴射す
ることにより、加工能力の一層の向上を図ることが行わ
れている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述したよ
うに高圧水に高硬度微粉末を混ぜてノズルから噴射する
場合、ノズル内周面が高硬度微粉末の通過に伴って早期
に摩耗してノズル口径が拡大、変形し、この結果、ノズ
ルから噴出した高圧水が分散して加工能力が低下し、あ
るいは加工精度が劣化するという問題があった。このた
め、従来のウォータージェット加工機では、ノズル内周
面に耐摩耗性材料を配置する等の対策を施しているが、
高圧水の圧力が高くて高硬度微粉末との擦過が激しいの
で、その効果にも一定の限界があった。また、高硬度微
粉末を混ぜた高圧水を噴射した場合には、加工機からの
廃液を処理する過程で、水と、ワークから分離されたバ
リ等の異物と、高硬度微粉末とを分離しなければなら
ず、非常に面倒であった。この発明は、このような背景
の下になされたもので、水道水や純水のみで加工を行う
場合よりも高い加工能力を得ることができ、ノズルの摩
耗による加工能力の低下も抑制でき、かつ、廃液の処理
も容易なウォータージェット加工機を提供することを目
的とする。
うに高圧水に高硬度微粉末を混ぜてノズルから噴射する
場合、ノズル内周面が高硬度微粉末の通過に伴って早期
に摩耗してノズル口径が拡大、変形し、この結果、ノズ
ルから噴出した高圧水が分散して加工能力が低下し、あ
るいは加工精度が劣化するという問題があった。このた
め、従来のウォータージェット加工機では、ノズル内周
面に耐摩耗性材料を配置する等の対策を施しているが、
高圧水の圧力が高くて高硬度微粉末との擦過が激しいの
で、その効果にも一定の限界があった。また、高硬度微
粉末を混ぜた高圧水を噴射した場合には、加工機からの
廃液を処理する過程で、水と、ワークから分離されたバ
リ等の異物と、高硬度微粉末とを分離しなければなら
ず、非常に面倒であった。この発明は、このような背景
の下になされたもので、水道水や純水のみで加工を行う
場合よりも高い加工能力を得ることができ、ノズルの摩
耗による加工能力の低下も抑制でき、かつ、廃液の処理
も容易なウォータージェット加工機を提供することを目
的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明のウォータージ
ェット加工機は、ワークへ向けて高圧水を噴射するノズ
ルと、このノズルから噴射された高圧水を氷結させる冷
却手段とを備えることにより、上記課題の解決を図って
いる。ここで、冷却手段としては、常温で気化する液体
冷却剤を、上記ノズルから噴射された高圧水に混流させ
る構成とすることが好ましく、液体冷却剤としては液体
窒素が好適である。
ェット加工機は、ワークへ向けて高圧水を噴射するノズ
ルと、このノズルから噴射された高圧水を氷結させる冷
却手段とを備えることにより、上記課題の解決を図って
いる。ここで、冷却手段としては、常温で気化する液体
冷却剤を、上記ノズルから噴射された高圧水に混流させ
る構成とすることが好ましく、液体冷却剤としては液体
窒素が好適である。
【０００５】
【作用】上記構成のウォータージェット加工機において
は、水道水や純水を所定圧力まで昇圧してノズルから噴
出させて高圧水流を得る。そして、この高圧水流を冷却
手段で氷点以下に冷却して氷結晶流に変化させ、ワーク
に衝突させる。これにより、ワークには微小な氷塊が極
めて高い圧力で連続的に衝突し、高硬度微粉末を混ぜた
場合と同等に、ワークに大きな衝撃力が作用して高い加
工能力が得られる。そして、ノズルには水道水や純水を
そのまま昇圧して供給すれば良いので、ノズル内周が早
期に摩耗することもない。一方、廃液に高硬度微粉末が
混ざらないので、廃液を容易に処理できる。
は、水道水や純水を所定圧力まで昇圧してノズルから噴
出させて高圧水流を得る。そして、この高圧水流を冷却
手段で氷点以下に冷却して氷結晶流に変化させ、ワーク
に衝突させる。これにより、ワークには微小な氷塊が極
めて高い圧力で連続的に衝突し、高硬度微粉末を混ぜた
場合と同等に、ワークに大きな衝撃力が作用して高い加
工能力が得られる。そして、ノズルには水道水や純水を
そのまま昇圧して供給すれば良いので、ノズル内周が早
期に摩耗することもない。一方、廃液に高硬度微粉末が
混ざらないので、廃液を容易に処理できる。
【０００６】
【実施例】以下、図面を参照して、本発明の一実施例を
説明する。図１に示すように、本実施例のウォータージ
ェット加工機１は、ワークＷが載置されるテーブル２
と、このテーブル２に対向配置されるヘッド３と、この
ヘッド３の下面に取り付けられたノズル４と、このノズ
ル４に高圧ホース５を介して高圧水を供給する高圧水ポ
ンプ６とを備え、ノズル４からワークＷへ向けて高圧水
を噴射しつつ、ヘッド３とテーブル２とを相対移動させ
てワークＷに対するノズル４の相対位置を変化させるこ
とにより、ワークＷのバリ取りや切断を行うようになっ
ている。
説明する。図１に示すように、本実施例のウォータージ
ェット加工機１は、ワークＷが載置されるテーブル２
と、このテーブル２に対向配置されるヘッド３と、この
ヘッド３の下面に取り付けられたノズル４と、このノズ
ル４に高圧ホース５を介して高圧水を供給する高圧水ポ
ンプ６とを備え、ノズル４からワークＷへ向けて高圧水
を噴射しつつ、ヘッド３とテーブル２とを相対移動させ
てワークＷに対するノズル４の相対位置を変化させるこ
とにより、ワークＷのバリ取りや切断を行うようになっ
ている。
【０００７】そして、この実施例のウォータージェット
加工機１は、常温で気化する液体冷却剤、例えば液体窒
素が充填される冷媒槽７と、この冷媒槽７内の液体冷却
剤Ｃをノズル４の直下に導いてノズル４から噴出した高
圧水に混流させる冷媒ホース８とを備え、これら冷媒槽
７と冷媒ホース８とによって本実施例の冷却手段９が構
成されている。
加工機１は、常温で気化する液体冷却剤、例えば液体窒
素が充填される冷媒槽７と、この冷媒槽７内の液体冷却
剤Ｃをノズル４の直下に導いてノズル４から噴出した高
圧水に混流させる冷媒ホース８とを備え、これら冷媒槽
７と冷媒ホース８とによって本実施例の冷却手段９が構
成されている。
【０００８】しかして、以上の構成からなるウォーター
ジェット加工機１においては、高圧水ポンプ６によって
水道水や純水が所望の圧力、例えば１５００Kg／cm2程
度に昇圧されてノズル４に圧送され、ノズル４からワー
クＷへ向けて高圧水流１０が噴出する。ノズル４から噴
出する高圧水流１０は、冷媒ホース８から吐出される液
体冷却剤Ｃによって氷点以下に冷却せしめられる。これ
により、高圧水が氷結して高圧水流１０が氷結晶流１１
に変化し、この氷結晶流１１がワークＷに衝突してワー
クＷが加工される。そして、高圧水が氷結する過程にお
いて、液体冷却剤Ｃは常温まで昇温して気化し、廃液に
混ざることなく機外へ放出される。
ジェット加工機１においては、高圧水ポンプ６によって
水道水や純水が所望の圧力、例えば１５００Kg／cm2程
度に昇圧されてノズル４に圧送され、ノズル４からワー
クＷへ向けて高圧水流１０が噴出する。ノズル４から噴
出する高圧水流１０は、冷媒ホース８から吐出される液
体冷却剤Ｃによって氷点以下に冷却せしめられる。これ
により、高圧水が氷結して高圧水流１０が氷結晶流１１
に変化し、この氷結晶流１１がワークＷに衝突してワー
クＷが加工される。そして、高圧水が氷結する過程にお
いて、液体冷却剤Ｃは常温まで昇温して気化し、廃液に
混ざることなく機外へ放出される。
【０００９】以上の加工過程では、高圧水流１０が氷結
晶流１１に変化することによって、ワークＷには微小な
氷塊が極めて高い圧力で連続的に衝突するため、あたか
も高硬度微粉末を混ぜた場合と同様に、ワークＷに強大
な衝撃力が作用して高い加工能力が得られる。その一
方、ノズル４には、高硬度微粉末の混ざらない水道水や
純水が供給されるので、ノズル４の内周面が早期に摩耗
することもなく、ノズル４の寿命が大幅に向上する。さ
らに、ワークＷ加工後においては、氷結晶流１１を構成
する氷塊が溶解してワークＷから分離したバリ等の異物
とともに廃液として加工機１の下部へ落下するだけであ
るから、高圧水に高硬度微粉末を混ぜた場合と比較して
容易に廃液処理ができる。
晶流１１に変化することによって、ワークＷには微小な
氷塊が極めて高い圧力で連続的に衝突するため、あたか
も高硬度微粉末を混ぜた場合と同様に、ワークＷに強大
な衝撃力が作用して高い加工能力が得られる。その一
方、ノズル４には、高硬度微粉末の混ざらない水道水や
純水が供給されるので、ノズル４の内周面が早期に摩耗
することもなく、ノズル４の寿命が大幅に向上する。さ
らに、ワークＷ加工後においては、氷結晶流１１を構成
する氷塊が溶解してワークＷから分離したバリ等の異物
とともに廃液として加工機１の下部へ落下するだけであ
るから、高圧水に高硬度微粉末を混ぜた場合と比較して
容易に廃液処理ができる。
【００１０】なお、本実施例で示した冷却手段９はあく
まで一例であって、液体冷却剤Ｃにはその他液化炭酸ガ
ス等、不活性ガスの液化物を種々用いて良い。また、こ
れら液体冷却剤を用いる例に限らず、ノズル４とワーク
Ｗとの間に冷却管を螺旋状に配して、その中心部を高圧
水が通過するように構成する等種々の冷却手段が考えら
れる。
まで一例であって、液体冷却剤Ｃにはその他液化炭酸ガ
ス等、不活性ガスの液化物を種々用いて良い。また、こ
れら液体冷却剤を用いる例に限らず、ノズル４とワーク
Ｗとの間に冷却管を螺旋状に配して、その中心部を高圧
水が通過するように構成する等種々の冷却手段が考えら
れる。
【００１１】
【発明の効果】以上説明したように、この発明のウォー
タージェット加工機によれば、ノズルから噴出する高圧
水が氷結してワークに衝突することにより、ワークに強
大な衝撃力が作用して、高硬度微粉末を混ぜた場合と同
等の加工能力が得られる。しかも、ノズルの内周面が高
硬度微粉末によって擦られることがないので、ノズル寿
命が大幅に向上し、長期間に渡って安定して高い加工能
力を得ることができる。さらに、廃液に高硬度微粉末が
混ざらないので、廃液処理が容易になる。
タージェット加工機によれば、ノズルから噴出する高圧
水が氷結してワークに衝突することにより、ワークに強
大な衝撃力が作用して、高硬度微粉末を混ぜた場合と同
等の加工能力が得られる。しかも、ノズルの内周面が高
硬度微粉末によって擦られることがないので、ノズル寿
命が大幅に向上し、長期間に渡って安定して高い加工能
力を得ることができる。さらに、廃液に高硬度微粉末が
混ざらないので、廃液処理が容易になる。
【図１】本発明に係るウォータージェット加工機の概略
構成を示す図である。
構成を示す図である。
１ ウォータージェット加工機 ４ ノズル ７ 冷媒槽 ８ 冷媒ホース ９ 冷却手段 １０ 高圧水流 １１ 氷結晶流 Ｃ 液体冷却剤 Ｗ ワーク
Claims (3)
- 【請求項１】 ワークへ向けて高圧水を噴射するノズル
と、このノズルから噴射された高圧水を氷結させる冷却
手段とを備えてなるウォータージェット加工機。 - 【請求項２】 上記冷却手段は、常温で気化する液体冷
却剤を、上記ノズルから噴射された高圧水に混流させる
構成とされていることを特徴とする請求項１記載のウォ
ータージェット加工機。 - 【請求項３】 上記液体冷却剤は液体窒素であることを
特徴とする請求項２記載のウォータージェット加工機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3987292A JPH05237766A (ja) | 1992-02-26 | 1992-02-26 | ウォータージェット加工機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3987292A JPH05237766A (ja) | 1992-02-26 | 1992-02-26 | ウォータージェット加工機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05237766A true JPH05237766A (ja) | 1993-09-17 |
Family
ID=12565076
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3987292A Withdrawn JPH05237766A (ja) | 1992-02-26 | 1992-02-26 | ウォータージェット加工機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05237766A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017156348A (ja) * | 2016-02-26 | 2017-09-07 | 国立大学法人室蘭工業大学 | 構造物の検査方法及び検査システム |
-
1992
- 1992-02-26 JP JP3987292A patent/JPH05237766A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017156348A (ja) * | 2016-02-26 | 2017-09-07 | 国立大学法人室蘭工業大学 | 構造物の検査方法及び検査システム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990518 |