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Microwaterjet

Micro-découpe au jet d’eau

La technique de micro-découpe au jet d’eau est la même que pour la découpe au jet d’eau classique. Il s’agit également d’un procédé de découpe à froid, thermiquement neutre (procédé à l’eau pure ou avec abrasifs). Les différences portent sur la taille de la tête de coupe et, pour les procédés avec abrasifs, la taille de la chambre de mélange pour le grenat.

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La micro-découpe au jet d’eau a été développée par Walter Maurer et son équipe de Waterjet AG afin de répondre à la forte demande pour des pièces mécaniques miniaturisées, extrêmement fines, dans les secteurs de la mécatronique, des procédés de mesure et de régulation, de l’aéronautique et l’aérospatiale, de la technique médicale et de l’horlogerie. À force d’optimisation et de développement en continu, le jet de coupe (4000 bar, trois fois la vitesse du son) a pu être réduit à 0,2 mm.

Le procédé réunit les avantages de la découpe au laser, en termes de précision, avec les avantages propres à l’eau:

Pas de contraintes thermiques sur le matériau, ce qui fait que sa structure et sa résistance restent inchangées.

Il suffit en général d’un dessin de CAO, ainsi que des paramètres de matériau, épaisseur et qualité de coupe pour lancer le processus de travail.

Avantages

Économies:

La micro-découpe au jet d’eau économise les ressources et limite les coûts. La consommation d’eau passe de 0,4 l/mn à 0,17 l/mn tandis que la consommation d’abrasifs passe de 60 g/mn à 16 g/mn. La dépense énergétique nécessaire pour atteindre 4000 bar se réduit de moitié et tombe à 3 kW. Et comme le travail se fait sans outils, il est possible de réaliser même de très petites séries sans faire de dépenses en équipement.

Précision:

La précision est bien souvent plus importante que la miniaturisation dans la micro-découpe au jet d’eau. Le fait d’avoir éliminé le cône de coupe originellement présent permet de couper des pièces à ailettes sans erreurs d’angle. La précision est encore améliorée par un système de tête pivotante.

Préservation du matériau: 

La micro-découpe au jet d’eau permet, en plus des matériaux courants, de découper sans les endommager, avec une précision au micromètre près, des matériaux thermosensibles, des matières spéciales, et des alliages rares.

Pas de post-traitement:

Les pièces peuvent être découpées avec une qualité de surface pouvant atteindre une valeur de Ra = 1,6 μm, sans qu’il ne soit ensuite nécessaire de les ébavurer ou de les réusiner.

Paramètres des machines

Paramètres

Microwaterjet

Taille maximale des pièces

1.0 x 0.6 x 0.12 m

Tolérances de fabrication

jusqu'à ± 0.01 mm

Épaisseur maximale des matériaux

50 mm

(en fonction du matériau)

Précision de positionnement

±  0.0005 mm

Précision des contours

± 0.01 mm

Qualité de surface de coupe

à Ra 1.6

Largeur de coupe

< 0.4 mm