Wasserstrahlschneiden von Titan
Jedes thermische Schneidverfahren hinterlässt in Titan etwas. Laser und Plasma hinterlassen eine Wärmeeinflusszone und Anlauffarben. Oberhalb von etwa 500 °C an Luft nimmt Titan zusätzlich Sauerstoff auf und bildet Alpha Case — eine harte, spröde Randschicht, die beim Umformen und Schweißen reißt und an der Oberfläche unsichtbar ist.
Das Abrasiv-Wasserstrahlschneiden hinterlässt nichts davon. Die Temperatur am Werkstück bleibt nahe Umgebungstemperatur. Keine Wärmeeinflusszone, kein Alpha Case, keine Verfärbung, die anschließend gebeizt werden müsste.
Für alles, was nach dem Schneiden umgeformt, geschweißt oder schwingend belastet wird, ist das bereits das gesamte Argument.
Was Sie tatsächlich kaufen
Kein Beizen der Schnittkante. Eine laser- oder plasmageschnittene Titankante muss vor dem Weiterverarbeiten meist gebeizt und vom Alpha Case befreit werden. Eine Wasserstrahlkante nicht. Bei Teilen mit langem Schnittumfang ist dieser entfallende Arbeitsgang oft der eigentliche Kostenunterschied — nicht die Schnittgeschwindigkeit.
Keine Eigenschaftsänderung an der Kante. Der Werkstoff an der Schnittfläche hat dieselben Eigenschaften wie der Werkstoff 10 mm daneben. Für schwingbeanspruchte Teile und für alles, was in eine Schweißverbindung geht, wiegt das schwerer als die Oberflächengüte.
Dickenbereich. Abrasiv-Wasserstrahl schneidet Titan weit über die praktische Lasergrenze hinaus. Dicke Bleche, die kein Laser sauber trennt, sind auf dem Wasserstrahl Routine — langsam, aber sauber.
Was es Sie kostet
Schnittfugenkonus. Der Strahl verliert beim Durchtritt Energie, die Schnittfuge ist oben etwas breiter als unten. Bei dünnem Blech ist das vernachlässigbar, bei dicken Blechen nicht: Es muss entweder akzeptiert, durch einen Schwenkkopf kompensiert oder spanend beseitigt werden. Verlangt Ihr Teil eine enge Konturtoleranz über die gesamte Dicke, sagen Sie es bei der Anfrage — es ändert Maschine und Preis.
Geschwindigkeit. Wasserstrahl ist bei dünnem Material deutlich langsamer als Laser, teils um ein Vielfaches. Bei Blechen unter etwa 3 mm, bei denen Alpha Case für die Anwendung unkritisch ist, ist Laser meist die bessere kaufmännische Antwort.
Granateinbettung. Das Abrasiv ist ein Mineral, und ein kleiner Anteil bettet sich in die Schnittkante ein. Für Strukturteile ist das ohne Belang. Für Medizinimplantate, Halbleiter- und Hochreinheits-Chemieanwendungen muss die Kante nachgereinigt oder leicht überarbeitet werden. Nennen Sie die Anwendung, dann wird es berücksichtigt — es ist kein Fehler, aber auch nicht automatisch zulässig.
Kantengüte hängt vom Vorschub ab. Die Schnittqualität ist eine kaufmännische Entscheidung, keine feste Eigenschaft: Ein langsamer Schnitt ergibt eine glatte, nahezu gleichmäßige Kante; ein schneller hinterlässt sichtbare Riefen zum unteren Schnittende hin. Geben Sie an, was Sie brauchen, statt die feinste Stufe vorauszusetzen.
Verfahren im Vergleich
| Wasserstrahl | Laser | Bandsäge | |
|---|---|---|---|
| Wärmeeinflusszone | keine | ja | keine |
| Alpha-Case-Risiko | keines | ja, Beizen nötig | keines |
| Dünnblech wirtschaftlich | schlecht | am besten | nicht möglich |
| Dicke Querschnitte | gut | begrenzt | nur gerade Schnitte |
| Konturen | ja | ja | nein |
Den vollständigen Vergleich finden Sie unter Ablängen.
Bestellung
Senden Sie Zeichnung oder DXF, Sorte und Dicke, die Stückzahl, die über die Dicke benötigte Konturtoleranz und was mit dem Teil anschließend geschieht. Der letzte Punkt entscheidet, ob Konus und Kantenzustand überhaupt eine Rolle spielen.
Handelt es sich um Medizintechnik, Halbleiter oder Hochreinheitschemie, sagen Sie es — die Kantenbehandlung nach dem Schnitt ist dann eine andere.