Chất mài mòn tạo nên một trong những thành phần quan trọng nhất trong quá trình cắt bằng tia nước. Trong khi một tia nước tinh khiết (không có chất mài mòn) có thể cắt các vật liệu mềm hơn như bọt và cao su, việc thêm chất mài mòn sẽ tăng cường khả năng cắt của máy bay phản lực – đến mức bạn có thể cắt thủy tinh, thép và nhiều thành phần khác. Như bạn có thể tưởng tượng, loại hạt mài được sử dụng là cực kỳ quan trọng trong việc xác định kết quả gia công.
Các chuyên gia đã thử nghiệm các vật liệu tổng hợp và tự nhiên khác nhau để sử dụng trong cắt bằng tia nước, và sự lựa chọn nổi bật cho ngành công nghiệp là garnet. Chất mài mòn garnet cung cấp chất liệu cứng và đáng tin cậy, tạo thành các cạnh sắc nét khi bị đứt gãy, mang lại khả năng cắt vượt trội. Garnet cung cấp sự kết hợp chính xác giữa độ bền, mật độ và hình dạng hạt để tối đa hóa khả năng cắt của hầu hết các loại vòi phun nước thông thường. Trên hết, garnet cũng chủ yếu trơ về mặt hóa học – có nghĩa là nó sẽ không phản ứng kém với các vật liệu bạn đang cắt.
Lựa chọn tốt nhất với giá tốt nhất
Mặc dù có thể tổng hợp tạo ra garnet, với mục đích cắt bằng tia nước, chất này được tìm thấy tự nhiên trong trái đất; khai thác từ các mỏ dưới lòng đất và các vị trí ven biển. Ở dạng lý tưởng, khoáng chất này trông tương tự như một viên hồng ngọc – mặc dù nó ít tốn kém hơn nhiều. Xử lý khoáng chất để sử dụng trong chế tạo tia nước có thể bao gồm nghiền nó đến một kích thước cụ thể, rửa nó hoặc chỉ đơn giản là sàng lọc nó để tìm một “lưới” cụ thể.
Trên thang đo MOHS – thường được sử dụng để xác định độ cứng và độ bền của khoáng chất – kim cương đạt mức 10 (chất cứng nhất được biết đến), trong khi garnet thường rơi vào khoảng 7,5 đến 8,5. Mặc dù có sẵn các khoáng chất mạnh hơn, nhưng garnet thường cung cấp mức độ cứng tốt nhất, với mức giá hợp lý nhất.
Là một chất mài mòn, đây là những gì garnet phải cung cấp:
Độ cứng đáng kể. Garnet thường có thể tồn tại trong một thời gian dài trước khi cần phải thay thế, làm cho nó trở thành một chất mài mòn tiết kiệm chi phí.
Các tùy chọn để tái chế. Trong một số trường hợp, garnet có thể được tái chế, tùy thuộc vào kích thước sạn bạn đã chọn.
Cắt và làm sạch thân thiện với môi trường. Garnet thường được sử dụng trong quá trình tẩy rửa bằng phương pháp nổ bên cạnh các vùng nước, do không có hóa chất đầu vào.
Chọn đúng Garnet
Không phải tất cả các garnet đều giống nhau khi cắt. Một số dung dịch garnet có năng suất cao hơn nhiều so với các dung dịch khác – mặc dù mỗi loại khoáng chất đều cung cấp một thành phần hóa học tương tự nhau.
Trung bình, mài mòn chiếm khoảng 70% chi phí vận hành liên quan đến gia công bằng tia nước. Như vậy, garnet mà bạn chọn cho bất kỳ dự án cụ thể nào sẽ có tác động đáng kể đến sự thành công và tác động kinh tế của hoạt động của bạn.
Garnet có nhiều loại kích thước sạn, được thiết kế để cung cấp các kết quả khác nhau; chẳng hạn như một lớp hoàn thiện mịn hoặc thô, tùy thuộc vào độ cứng của vật liệu gia công. Trong hầu hết các trường hợp, các công ty cần sử dụng lưới mịn hơn cho các quy trình đòi hỏi chất lượng cạnh cao hơn, trong khi lưới lớn hơn hiệu quả nhất trong các dự án yêu cầu cắt nhanh hơn.
Hầu hết thời gian, khi các công ty mua garnet để gia công bằng tia nước, họ nhận được chất này ở dạng cát, sau khi nó được chạy qua màn hình để có được kích thước chính xác theo yêu cầu. Garnets có nhiều loại kích thước “mắt lưới” và các công ty thường chọn kích thước mắt lưới dựa trên vật liệu họ đang cắt. Kích thước mắt lưới thường nằm trong khoảng từ 50 đến 200, cho biết kích thước mài mòn của ngọc hồng lựu tính bằng “micromet”.
Hầu hết các nhà chế tạo xử lý nhiều loại vật liệu đều chọn kích thước lưới garnet phù hợp với cả vật liệu dày và mỏng – thường là 80 mesh. Các tổ chức chuyên gia cắt vật liệu dày hơn (như đá granit hoặc thép) có thể chọn loại 60 mesh thô hơn, trong khi các công ty cắt nhựa hoặc nhôm có thể chọn loại 120 mesh.
Sử dụng Garnet để cắt mài mòn bằng tia nước
Đứng khá gần với kim cương trên thang độ cứng và giá cả phải chăng hơn các khoáng chất tương tự, garnet nổi bật là sự lựa chọn hàng đầu cho hầu hết các dự án phun nước mài mòn. Một số ngọc hồng lựu tốt hơn để cắt so với những loại khác tùy thuộc vào hình dạng, độ cứng, độ sắc nét và độ tinh khiết của nó; Tuy nhiên, trên diện rộng, độ bền, các cạnh sắc và lượng hóa chất đầu vào thấp khiến nó trở nên lý tưởng để làm việc với hầu hết mọi vật liệu. Mặc dù các chất mài mòn khác có sẵn trong một số trường hợp nhất định, nhưng hầu hết các tổ chức đều đồng ý rằng garnet mang lại kết quả tốt nhất, với mức giá tốt nhất.
