Ưu điểm của cát garnet phun tia nước so với alumina nung chảy màu nâu
Nhôm oxit nung chảy màu nâu có độ cứng Mohs là 9.0. Mặc dù cứng, nó lại giòn và có các cạnh sắc, gây mài mòn nghiêm trọng trên các đường ống và vòi phun tia nước. Mặt khác, đá garnet có độ cứng Mohs từ 7.5-8.5, thích hợp cho việc cắt bằng tia nước. Nó cân bằng giữa lực cắt, tuổi thọ vật tư tiêu hao, độ chính xác gia công, thân thiện với môi trường và độ ổn định hoạt động, trở thành vật liệu mài mòn chủ đạo cho việc cắt bằng tia nước độ chính xác cao. Các ưu điểm của nó được trình bày chi tiết dưới đây:
I. Giảm hao mòn thiết bị và kéo dài đáng kể tuổi thọ của vòi phun và đường ống.
1. Độ cứng tối ưu : Garnet có độ cứng vừa phải, không giống như alumina nung chảy màu nâu quá cứng và sẽ gây mài mòn nhanh chóng các vòi phun tia nước, ống trộn và van mài mòn trong quá trình ăn mòn tốc độ cao.
2. Hình dạng hạt thân thiện hơn : Garnet chất lượng cao dùng trong cắt tia nước bao gồm các hạt tròn, bán góc cạnh, trong khi alumina nung chảy màu nâu là tinh thể đa sắc nhọn. Các hạt tròn chảy trơn tru, dẫn đến lực ma sát ít hơn khi đi qua các đường ống và vòi phun mài mòn, và ít gây mài mòn thành ống hơn.
II. Ít bụi hơn, môi trường sản xuất thân thiện hơn và nguy cơ mắc bệnh nghề nghiệp thấp hơn
Nhôm oxit nung chảy màu nâu rất giòn và dễ vỡ khi va đập ở tốc độ cao, tạo ra một lượng lớn bụi siêu mịn và gây ô nhiễm bụi nghiêm trọng trong xưởng. Ngược lại, đá garnet có độ dẻo dai tốt và khả năng chống vỡ cao; sau va đập, chỉ có bề mặt bị nứt, tạo ra các cạnh cắt mới, dẫn đến tỷ lệ bụi tổng thể cực thấp và giảm bụi hơn 70% so với nhôm oxit nung chảy màu nâu.
III. Ít bị tắc nghẽn đường ống do cát, tăng cường tính ổn định của quá trình sản xuất liên tục.
1. Garnet trải qua quá trình rửa, tách từ nhiều giai đoạn và phân loại mịn, giúp giảm thiểu tối đa lượng đất sét, bột mịn và tạp chất vón cục, với phạm vi kích thước hạt được kiểm soát chặt chẽ. Ngược lại, alumina nung chảy màu nâu thường chứa các cục nung và bột siêu mịn, khiến nó rất dễ bị vón cục và tắc nghẽn ống dẫn cát khi ẩm ướt.
2. Các hạt garnet thể hiện khả năng chảy tuyệt vời, đảm bảo vận chuyển trơn tru trên quãng đường dài qua các ống dẫn cát và giảm thiểu hiện tượng tắc nghẽn cát, lệch hướng cắt và phế phẩm do cát vỡ. Nhôm oxit nung chảy màu nâu, với các góc sắc nhọn dễ bị kẹt vào nhau và bột mịn lấp đầy các khe hở, dẫn đến khả năng chảy kém, thường xuyên bị tắc nghẽn súng phun và thường xuyên phải dừng máy để làm sạch cát, dẫn đến giảm năng suất sản xuất.
IV. Bề mặt hoàn thiện cao hơn, không cần đánh bóng lần thứ hai trong gia công chính xác.
1. Nhôm oxit nung chảy màu nâu có các cạnh sắc và cứng, dễ gây ra các vết xước sâu, rỗ và sứt mẻ ở các cạnh cắt của vật liệu dạng tấm trong quá trình cắt tốc độ cao. Thép không gỉ, hợp kim nhôm, đá thiêu kết và vật liệu composite cần được đánh bóng sau khi gia công chính xác.
2. Đá garnet có độ cứng vừa phải và kích thước hạt đồng đều, tạo ra các đường cắt mịn và đều mà không có vết xước lớn. Hợp kim titan, đồng, đá và tấm sợi carbon có thể được cắt trực tiếp để đáp ứng yêu cầu độ chính xác lắp ráp, loại bỏ nhu cầu đánh bóng và mang lại hiệu quả xử lý tổng thể cao hơn.
3. Nhôm oxit nung chảy màu nâu dễ bị sứt mẻ cạnh khi sử dụng trên các vật liệu mềm (nhôm, đồng, nhựa, vật liệu composite dạng tổ ong), trong khi garnet không làm mòn quá mức các cạnh của phôi.
V. Tính chất hóa học cực kỳ ổn định, thích hợp để gia công các chi tiết có khả năng chống ăn mòn đặc biệt.
Garnet là chất trơ về mặt hóa học, kháng axit và kiềm, không chứa ion sắt tự do và có hàm lượng ion clorua cực thấp; alumina nung chảy màu nâu chứa alumina và một lượng nhỏ tạp chất sắt:
1. Cắt thép không gỉ, hợp kim titan, hợp kim niken và các tấm chống ăn mòn: Tạp chất sắt trong alumina nung chảy màu nâu dễ bám lại trên bề mặt cắt, gây ra các vết rỉ sét trên phôi sau này; garnet không giải phóng ion kim loại, loại bỏ nguy cơ rỉ sét sau khi cắt, thích hợp cho việc gia công các bộ phận chống ăn mòn hóa học và hàng hải.
2. Có thể cắt thủy tinh, gốm sứ và các vật liệu composite chịu được axit và kiềm mà không gây ăn mòn vật liệu nền bởi các thành phần mài mòn.
VI. Vật liệu mài mòn có thể tái sử dụng, chi phí mỗi lần sử dụng thấp hơn.
Garnet có độ bền tuyệt vời, dẫn đến tỷ lệ hạt nguyên vẹn cao trên mỗi lần cắt. Sau khi sàng lọc để loại bỏ bột mịn, nó có thể được tái chế 8-15 lần; alumina nung chảy màu nâu vỡ vụn khi va chạm, hầu hết biến thành bụi sau một lần sử dụng, khiến việc tái chế gần như không thể. VII. Phạm vi vật liệu tương thích rộng hơn, phù hợp với cả vật liệu cứng và mềm
1. Vật liệu cứng (Thép tấm, đá thiêu kết, hợp kim cứng): Đá garnet có lực cắt đủ mạnh để đáp ứng nhu cầu cắt các tấm dày thông thường;
2. Vật liệu mềm/giòn (Hợp kim nhôm, Đồng, Thủy tinh, Sợi carbon, Tấm cao su): Nhôm oxit nung chảy màu nâu quá cứng và dễ bị sứt mẻ, trầy xước. Garnet có thể cắt xuyên qua mà vẫn bảo vệ được tính toàn vẹn của phôi, khiến nó trở thành chất mài mòn duy nhất phù hợp và tiết kiệm cho vật liệu composite và kim loại màu cần độ chính xác cao; Nhôm oxit nung chảy màu nâu chỉ thích hợp cho việc cắt thô thép carbon dày, và khả năng gia công các vật liệu mỏng và mềm của nó cực kỳ hạn chế.
VIII. Xử lý chất thải dễ dàng hơn, tuân thủ môi trường đơn giản hơn
1. Đá garnet không độc hại, không chứa silicon tự do và không được phân loại là chất thải nguy hại. Chất thải từ quá trình cắt gọt có thể được chôn lấp theo phương pháp thông thường, tái chế, tinh chế và tái sử dụng làm vật liệu lọc cho quá trình phun cát;
2. Nhôm oxit nung chảy màu nâu chứa nhiều bột mịn, lẫn với bụi nhôm oxit, khiến việc xử lý và kiểm soát chất thải rắn trở nên nghiêm ngặt hơn; hơn nữa, bụi nhôm oxit nung chảy màu nâu khó lắng hơn, và quá trình lắng cặn nước thải mất nhiều thời gian hơn.
