Tìm hiểu về máy cắt phá bê tông bằng tia nước

Sử dụng tia nước để phá bê tông và sử dụng trong chế tạo đã được bởi các nước tiên tiến trên thế giới, Nhưng ở Việt Nam, công nghệ này đang còn khá xa lạ do chi phí đầu tư lớn và sự hạn chế của các mặt hàng phụ trợ như bột kim cương sử dụng để cắt. Thật may mắn và tự hào rằng ở công ty V&V Việt Nam đã áp dụng công nghệ này vào công việc san lấp mặt bằng ở hầu hết các tỉnh thành trên cả nước và áp dụng nhiều hơn cả là san lấp mặt bằng ở Đồng Nai

Cắt phá bê tông bằng tia nước là một loại thiết bị có khả năng cắt bê tông, kim loại hay các vật liệu khác bằng một tia nước được nén lại với áp suất và tốc độ rất lớn, đồng thời trong hỗn hợp nước đó có pha trộn một số loại phụ chất khác giúp việc cắt được thi công được nhanh hơn

Năm 1950, tiến sĩ Norman Franz đã thử dùng máy cắt tia nước để cắt gỗ. Tuy nhiên kỹ thuật này đã không được phát triển cho đến tận những năm 1970 khi tiến sĩ Mohamed Hashish, khi đó làm việc tại phòng thí nghiệm của FLow (Mỹ) đã tìm cách tăng khả năng cắt của máy cắt tia nước để cắt kim loại. Ông đã tạo ra một phương pháp kỹ thuật đó là thêm vào dòng tia nước có áp suất cao và tốc độ lớn các hạt mài để tăng khả năng cắt

Năm 1983, Flow cung cấp cho trị trường sản phẩm máy cắt tia nước dùng hạt mài đầu tiên, được coi là hãng sản xuất nắm giữ phát minh quan trọng này. Ngày nay việc cắt bằng tia nước đã được ứng dụng ở nhiều lĩnh vực. Một số loại tia nước hay được dùng gồm: tia nước không có hạt mài, tia nước có trộn hạt mài, tia nước va đập. Công nghệ cắt tia nước có hạt mài tiếp tục được phát triển liên tục khi mà áp suất cắt hiện nay đã lên tới 94kpsi, gấp 3 lần thời điểm nó mới ra đời

Nguyên lý của quá trình này tương tự như sự xói mòn bởi nước ở trong tự nhiên nhưng nhanh hơn và tập trung hơn. Nó thường được sử dụng cho việc chế tạo các vật mẫu hoặc sản xuất các bộ phận máy móc, thiết bị. Nó cũng được sử dụng để cắt, tạo hình dáng, tạo lỗ, khoan, chạm khắc trong nhiều lĩnh vực công nghiệp khác nhau từ khai thác mỏ đến hàng không vũ trụ. Nó có thể cắt được kim loại, bê tông, đá, hay các vật cứng khác

Cấu tạo của máy cắt phá bê tông bằng tia nước gồm:  Máy nén áp và hệ thống vòi phun

Chiều dài đầu phun:  Vòi phun mài mòn tạo ra một dòng tia nước mạnh để cắt phá bê tông, sắt thép hoặc các loại vật liệu khác. Chiều dài ống trộn tối ưu là 3 "- 4" (75 mm - 100 mm)

Sự liên kết của các bộ phận:  Các lỗ trộn hỗn hợp mài ( bằng kim cương ) và vòi phun mài mòn phải chính xác khi ứng dụng trong gia công.

Lỗ chuẩn:  Bên trong vòi phun mài mòn phải được gia công để đảm bảo sự liên kết hoàn hảo với các dòng bằng tia nước

Đường kính của dòng:  Một dòng nhỏ có đường kính bằng tia nước là 0,10" (0,25 mm) giúp tạo ra những sản phẩm chất lượng với năng suất cao nhất. Tốc độ có chậm hơn khi sử dụng một vòi phun có đường kính lỗ bé hơn là 0.014" (0,36 mm) hoặc lớn hơn lỗ , vì ít nước và phụ chất ăn mòn được sử dụng.

Sự khác biệt khi điều chỉnh vòi phun

Duy trì một khoảng cách gần giữa vòi phun và sản phẩm cần chế tạo giữa 0.040 "và 0,060" (1,0 - 1,5 mm) là rất quan trọng để sản xuất các bộ phận chính xác và cũng nhận được hiệu quả tối đa từ các tia nước. Khi vòi phun được đưa lên cao hơn sẽ khiến tia nước được mở rộng khi tiếp xúc với bề mặt nguyên liệu, điều này cũng làm giảm áp lực nước khiến cho vết cắt mở rộng hơn và giảm tốc độ cắt rất nhiều. Nếu khoảng cách giữa vòi phun và vật liệu được tăng ¼" thì tốc độ cắt phải được giảm khoảng 20% để đạt được kết quả tốt nhất.

a.  Ứng dụng trong phá bê tông:

Khi áp lực nước được giảm xuống và vòi được lắp vào một cần cầm tay, sẽ giúp ích rất nhiều trong phá bê tông khối hoặc phá bề mặt

*  Tách bỏ lớp Bê tông bề mặt bị suy yếu hoặc khuyết tật, mà không làm ảnh hưởng đến lớp cốt thép và phần BTCT tốt cần giử lại, thích hợp cho sửa chửa mặt cầu, sàn nhà xưởng, trụ cầu, khe co giãn

*  Cắt các kết cấu bê tông cốt thép có chiều dày tới 1M và cường độ tới M 500

*  Cắt các kết cấu thép ở các vùng nhạy cảm cháy nổ như bồn chứa nhiên liệu, đường ống gas xăng dầu, tàu dầu

*  Thi công với công nghệ thân thiện môi trường, không rung động, không phát sinh cháy nổ không tạo biến dạng nhiệt, độ chính xác cao

b.  Ứng dụng trong chế tạo:

Việc cắt bằng tia nước cũng ít tạo ra vết cắt trên vật liệu. Chiều rộng của mũi cắt (tia nước) có thể thay đổi bằng việc thay đổi độ rộng của vòi cắt hay loại hạt mài và kích cỡ hạt mài. Tia nước có hạt mài thường tạo ra vết cắt có độ rộng từ 0,9 mm đến 1,2 mm nhưng cũng có thể nhỏ hơn, khoảng 0,4 mm. Tia cắt không có hạt mài tạo ra vết cắt có chiều rộng từ 0,17 đến 0,35 mm, nhưng có thể nhỏ hơn, khoảng 0,075 mm, vết cắt nhỏ như tóc của con người. Những vết cắt nhỏ này có thể tạo được các chi tiết rất nhỏ trong các ứng dụng

c.  Những lưu ý khi thi công:

*  Cung cấp đầy đủ thiết bị bảo hộ cho người sử dụng, những dụng cụ này là chuyên biệt, có tác dụng chịu lực và giảm tác động từ các mảnh bê tông bắn lên

*  Nguồn nước sử dụng phải sạch, tuyệt đối không được sử dụng các loại nước nhiễm phèn để thi công

Nguồn: http://sanlapcongtrinh.vn