Wasserstrahlschneidmaschinen

Schneidprinzip bei Kunststoffwerkstoffen

Beim Wasserstrahlschneiden wird das Material durch einen unter hohem Druck austretenden Wasserstrahl getrennt. Für weichere oder faserige Kunststoffe kann reines Wasser ausreichen, während bei dickeren, gefüllten oder sehr widerstandsfähigen Werkstoffen häufig ein Abrasiv zugesetzt wird. Die Bearbeitung erfolgt in der Regel CNC-gesteuert und eignet sich für gerade Schnitte ebenso wie für komplexe Konturen, Innenausschnitte und Einzelteile mit wechselnder Geometrie.

Typische Anwendungen in der Kunststoffverarbeitung

Eingesetzt werden Wasserstrahlschneidmaschinen unter anderem für den Zuschnitt von Plattenmaterial, technischen Teilen, Isolations- und Dichtungswerkstoffen, Sandwichaufbauten sowie faserverstärkten Kunststoffverbunden. Das Verfahren ist vor allem dann relevant, wenn thermische Einflüsse, Schmauchspuren oder Werkzeugkontakt am Werkstück unerwünscht sind. Auch bei Prototypen, Kleinserien und häufig wechselnden Konturen ist Wasserstrahlschneiden verbreitet, weil keine formgebundenen Schneidwerkzeuge benötigt werden.

Maschinenvarianten und verfahrensbezogene Ausprägungen

Unterschieden wird vor allem zwischen Reinwasser- und Abrasiv-Wasserstrahlschneidmaschinen. Reinwassersysteme werden eher für weichere Materialien eingesetzt, während Abrasivsysteme ein breiteres Spektrum an harten oder mehrschichtigen Werkstoffen abdecken. Darüber hinaus variieren Maschinen nach Bearbeitungsfläche, Anzahl Schneidköpfe, Achsenkonfiguration und Automatisierungsgrad. Für die Auswahl sind Materialart, Materialdicke, geforderte Schnittqualität, Durchsatz und der Umgang mit Wasser- und Reststoffkreisläufen massgebend.

Abgrenzung zu Fräsen, Sägen, Stanzen und Erodieren

Innerhalb der Kategorie Bohren, Schneiden, Fräsen, Erodieren, Stanzen und Zerkleinern gehören Wasserstrahlschneidmaschinen zu den trennenden Verfahren für konturgeführte Zuschnitte. Im Unterschied zu Fräsmaschinen und Sägemaschinen arbeiten sie ohne rotierendes Schneidwerkzeug am Werkstück. Gegenüber Stanzen ist kein separates Werkzeug für jede Kontur erforderlich, was bei wechselnden Geometrien relevant ist. Drahterodiermaschinen setzen elektrisch leitfähige Werkstoffe voraus und sind daher für typische Kunststoffe nicht die entsprechende Alternative. Ultraschallschneidgeräte decken andere Material- und Anwendungsfelder ab, etwa bei spezifischen Schneidaufgaben an weicheren Werkstoffen.