{"id":32654,"date":"2024-05-09T12:24:09","date_gmt":"2024-05-09T17:24:09","guid":{"rendered":"https:\/\/kmtwaterjet.com\/la-pressione-conta-la-verita-sul-taglio-a-getto-dacqua-ad-alta-pressione\/"},"modified":"2025-10-29T10:14:00","modified_gmt":"2025-10-29T15:14:00","slug":"la-pressione-conta-la-verita-sul-taglio-a-getto-dacqua-ad-alta-pressione","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/kmtwaterjet.com\/it\/la-pressione-conta-la-verita-sul-taglio-a-getto-dacqua-ad-alta-pressione\/","title":{"rendered":"LA PRESSIONE CONTA: LA VERIT\u00c0 SUL TAGLIO A GETTO D&#8217;ACQUA AD ALTA PRESSIONE"},"content":{"rendered":"\t\t<div data-elementor-type=\"wp-post\" data-elementor-id=\"32654\" class=\"elementor elementor-32654 elementor-19140\" data-elementor-post-type=\"post\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-61714fe e-flex e-con-boxed e-con e-parent\" data-id=\"61714fe\" data-element_type=\"container\" data-e-type=\"container\">\n\t\t\t\t\t<div class=\"e-con-inner\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-2e412f5b elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"2e412f5b\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<p><\/p>\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Come la pressione influisce sulla velocit\u00e0 di taglio, sulla larghezza del taglio e sull&#8217;uso dell&#8217;abrasivo.&nbsp;<\/h2>\n<p><\/p>\n<p>Negli ultimi quarant&#8217;anni, le macchine a getto d&#8217;acqua abrasivo si sono evolute da uno strumento di taglio relativamente grezzo negli anni &#8217;70 a una macchina utensile raffinata utilizzata in settori che vanno dall&#8217;aerospaziale all&#8217;industria alimentare.<\/p>\n<p>Questa evoluzione \u00e8 avvenuta in gran parte grazie allo sviluppo dei materiali, alla progettazione di sistemi efficienti, al miglior controllo dell&#8217;utensile a getto d&#8217;acqua e alla naturale progressione verso pressioni pi\u00f9 elevate.<\/p>\n<h3><span style=\"color: #ff0000;\"><strong>COME FUNZIONANO LE POMPE<\/strong><\/span><\/h3>\n<p>Durante i primi due decenni del taglio a getto d&#8217;acqua, erano tipici gli incrementi relativamente piccoli delle pressioni delle pompe fino a 4.100 bar (60.000 PSI); nell&#8217;ultimo decennio, le pressioni delle pompe hanno raggiunto i 6.200 bar (90.000 PSI).<\/p>\n<p>Le moderne macchine a getto d&#8217;acqua abrasivo utilizzano una <em>pompa intensificatrice <\/em>o una <em>pompa a trasmissione diretta <\/em>per generare le alte pressioni necessarie a creare un flusso di taglio ad alta velocit\u00e0. Le pompe intensificatrici (vedi <strong>Figura 1) <\/strong>sfruttano l&#8217;idraulica e il cosiddetto <em>principio di intensificazione, <\/em>come illustrato nella <strong>Figura 2. <\/strong>Questo principio \u00e8 simile a quello che si osserva in una pressa idraulica, dove la pressione per l&#8217;area, o P x A, \u00e8 una costante.<\/p>\n<p>L&#8217;olio pompato nel cilindro idraulico a basse pressioni spinge contro il pistone, al quale \u00e8 collegato uno stantuffo. L&#8217;area del pistone \u00e8 da 20 a 30 volte l&#8217;area dell&#8217;estremit\u00e0 dello stantuffo. Quindi la pressione pi\u00f9 bassa sull&#8217;area pi\u00f9 grande del pistone viene convertita in una pressione pi\u00f9 alta sull&#8217;area pi\u00f9 piccola dello stantuffo. Questo genera pressioni dell&#8217;acqua che vanno da 60 KSI a 90 KSI in uscita dalla valvola di non ritorno del cilindro.   <\/p>\n<h3><span style=\"color: #ff0000;\"><strong>PRESSIONE E VELOCIT\u00c0<\/strong><\/span><\/h3>\n<p>Una pressione pi\u00f9 elevata si traduce in una velocit\u00e0 di taglio pi\u00f9 elevata, in un costo inferiore per pezzo e, di conseguenza, in una maggiore produttivit\u00e0? Per rispondere a questa domanda, dobbiamo prima definire alcuni termini, tra cui la potenza disponibile del getto. Secondo la definizione dei produttori di getti d&#8217;acqua, la potenza pu\u00f2 essere rappresentata dalla seguente equazione, dove K \u00e8 una costante, P \u00e8 la pressione e A \u00e8 l&#8217;area della sezione trasversale dell&#8217;orifizio:  <\/p>\n<p><strong>Potenza = K x P15 x A<\/strong><\/p>\n<p>Dall&#8217;equazione risulta chiaro che, a parit\u00e0 di potenza, una pressione pi\u00f9 elevata utilizza un orifizio di dimensioni minori, mentre un orifizio pi\u00f9 grande \u00e8 in grado di supportare solo una pressione inferiore. Ad esempio, una pompa da 50 cavalli che funziona a 60.000 bar avr\u00e0 un orifizio massimo di 0,014 pollici con una portata maggiore; utilizzando la stessa potenza a 90.000 bar si avr\u00e0 un orifizio massimo di 0,010 pollici con una portata ridotta.   <\/p>\n<p>Se entrambi i getti hanno la stessa potenza, dove si colloca l&#8217;aumento della velocit\u00e0 di taglio potenziale? La risposta pu\u00f2 essere trovata semplificando ulteriormente l&#8217;equazione, dividendo la potenza per l&#8217;area della sezione trasversale del getto (A) per ottenere la <g id=\"gid_0\">densit\u00e0 di potenza <\/g>(Pd). Come prima, K \u00e8 una pressione costante e Pis.  <\/p>\n<p><strong>Pd= K x p15<\/strong><\/p>\n<p>La potenza dell&#8217;equazione precedente dipende dalla pressione e dal volume, ma la densit\u00e0 di potenza dipende solo dalla pressione che la pompa genera e, di conseguenza, dalla velocit\u00e0 del getto.<\/p>\n<p>Ricordiamo la fisica di un&#8217;operazione a getto d&#8217;acqua abrasivo. Le particelle abrasive sono accelerate dal flusso d&#8217;acqua ad alta velocit\u00e0; maggiore \u00e8 la velocit\u00e0 del getto, pi\u00f9 velocemente le particelle abrasive escono dal tubo di miscelazione e maggiore \u00e8 la densit\u00e0 di potenza. <\/p>\n<p>La maggiore densit\u00e0 di potenza del getto da 90KSI consente di raggiungere velocit\u00e0 di taglio pi\u00f9 elevate. In altre parole, una pressione pi\u00f9 elevata porta a un flusso d&#8217;acqua pi\u00f9 veloce, a particelle abrasive pi\u00f9 rapide e, in definitiva, a un taglio pi\u00f9 veloce. <\/p>\n<p><strong>Figura <\/strong><strong>2<\/strong><\/p>\n<p>Il principio di intensificazione pu\u00f2 essere descritto dalla seguente equazione: Pressione dell&#8217;olio (bassa) x Area del pistone (grande) = Pressione dell&#8217;acqua (alta) x Area del pistone (piccola).<\/p>\n<h3><span style=\"color: #ff0000;\">Uso dell&#8217;abrasivo<\/span><\/h3>\n<p>L&#8217;abrasivo ha un&#8217;influenza significativa sull&#8217;efficienza operativa di un getto d&#8217;acqua abrasivo e rappresenta una parte importante del costo operativo. Le applicazioni tipiche utilizzano come abrasivo il granato, che \u00e8 alluvionale (sciolto, come sulle spiagge) o estratto e chimicamente inerte. <\/p>\n<p>Gli abrasivi sono misurati in <em>maglie, <\/em>un riferimento alle dimensioni dei vagli di lavorazione, con numeri di maglie pi\u00f9 grandi che indicano abrasivi pi\u00f9 fini. Ad esempio, 220 maglie hanno particelle pi\u00f9 fini di 80 maglie. Il taglio di materiali fragili come il vetro pu\u00f2 richiedere abrasivi pi\u00f9 morbidi come l&#8217;olivina per evitare scheggiature e crepe, per questo \u00e8 importante adattare l&#8217;abrasivo all&#8217;applicazione.  <\/p>\n<p>Ogni numero di maglia ha una gamma (o distribuzione) di dimensioni delle particelle e occorre prestare attenzione nella scelta del tubo di focalizzazione per evitare l&#8217;intasamento da parte di particelle abrasive sovradimensionate. Come regola generale, il diametro interno del tubo di focalizzazione dovrebbe essere pari a tre volte la dimensione della particella abrasiva pi\u00f9 grande della distribuzione. <\/p>\n<p>Un flusso a getto d&#8217;acqua a una determinata pressione ha un numero finito di particelle abrasive che possono essere aggiunte prima che le particelle inizino a ostacolarsi a vicenda. Troppo abrasivo riduce l&#8217;efficienza del trasferimento del momento e rallenta la velocit\u00e0 di taglio. Questo limite \u00e8 comunemente indicato come <em>rapporto di carico di picco <\/em>o velocit\u00e0 <em>massima di alimentazione dell&#8217;abrasivo <\/em>. Pi\u00f9 grandi sono le dimensioni dell&#8217;orifizio e il flusso attraverso l&#8217;orifizio, maggiore sar\u00e0 la velocit\u00e0 di alimentazione dell&#8217;abrasivo necessaria per raggiungere la massima potenza di taglio del getto. Anche questo fattore incide sul costo complessivo per pezzo. Pi\u00f9 abrasivo viene utilizzato nel processo, pi\u00f9 alto sar\u00e0 il costo per pezzo.     <\/p>\n<p>Tornando all&#8217;esempio dei 50 cavalli con la portata inferiore dell&#8217;orifizio da 0,010 pollici a 90 KSI, quando il getto raggiunge il suo rapporto di carico massimo, il getto ha la massima potenza di taglio. Per la stessa potenza a 60 KSI, il getto dell&#8217;orifizio da 0,014 pollici non raggiunge ancora il rapporto di carico massimo a causa della portata pi\u00f9 elevata. A 60 KSI, il processo richiede pi\u00f9 abrasivo per raggiungere il suo picco e, di conseguenza, un maggiore utilizzo totale di abrasivo, che incide sul costo dell&#8217;operazione e sul costo per pezzo.    <\/p>\n<p>In sintesi, una pressione pi\u00f9 elevata comporta una minore quantit\u00e0 di abrasivo necessaria per raggiungere la massima potenza di taglio, il che si traduce in un minor utilizzo di abrasivo e in un minor costo per pezzo.<\/p>\n<h3><span style=\"color: #ff0000;\">Larghezza del cordolo<\/span><\/h3>\n<p>Una parte importante di qualsiasi conversazione sul taglio a getto d&#8217;acqua \u00e8 l&#8217;influenza della larghezza del taglio. Che cos&#8217;\u00e8 la larghezza del taglio? In parole povere, \u00e8 la larghezza del materiale che viene rimosso durante il processo di taglio. Pi\u00f9 grande \u00e8 l&#8217;orifizio, pi\u00f9 ampio \u00e8 il kerf.   <\/p>\n<p>Soprattutto quando si tagliano materiali costosi, il taglio a getto d&#8217;acqua con un kerf largo non presenta alcun vantaggio. L&#8217;alta densit\u00e0 di potenza, l&#8217;orifizio piccolo e il kerf stretto di un sistema a 90-KSI aiutano a controllare il getto d&#8217;acqua abrasivo su raggi e angoli stretti (vedi <strong>Figura 3<\/strong><strong>). <\/strong>\u00c8 possibile apportare modifiche ai sistemi a getto d&#8217;acqua con orifizi pi\u00f9 grandi, ad esempio riducendo il rapporto tra il diametro del tubo di focalizzazione e il diametro dell&#8217;orifizio a 2,0: in altre parole, un getto da 0,014 pollici utilizzerebbe un tubo di focalizzazione da 0,030 pollici. Tuttavia, questo pu\u00f2 ridurre la durata del tubo di focalizzazione, poich\u00e9 le particelle abrasive entrano in contatto con le pareti del tubo durante la funzione di rifocalizzazione.    <\/p>\n<p><strong>Figura 3<\/strong><br>In una tipica testa di taglio a getto d&#8217;acqua, le particelle abrasive accelerano a velocit\u00e0 prossime a quelle del flusso d&#8217;acqua e vengono rifocalizzate in un flusso di taglio coesivo attraverso un tubo di focalizzazione.<\/p>\n<h3><span style=\"color: #ff0000;\">Decidere la giusta pressione<\/span><\/h3>\n<p>Pressioni pi\u00f9 elevate influenzano la capacit\u00e0 di un getto d&#8217;acqua abrasivo di tagliare pi\u00f9 velocemente, ma spesso ci si pone questa domanda: Le pressioni pi\u00f9 elevate comporteranno cicli di manutenzione pi\u00f9 brevi e una minore durata dei componenti, aumentando il costo per pezzo? S\u00ec, se una pompa progettata per 60.000 PSI viene utilizzata a 90.000 PSI. <\/p>\n<p><strong>Una <\/strong>nuova generazione di pompe a getto d&#8217;acqua da 90.000 PSI \u00e8 stata progettata per operare a queste pressioni elevatissime. La durata media dei componenti delle attuali pompe da 90-KSI \u00e8 paragonabile a quella delle pompe da 60-KSI, il che comporta cicli di manutenzione simili e i produttori di pompe a getto d&#8217;acqua offrono contratti di manutenzione. Tuttavia, come accade per molte nuove tecnologie, alcune pompe a getto d&#8217;acqua 90-KSI presentano limitazioni all&#8217;utilizzo di fornitori interni o terzi per determinate attivit\u00e0 di manutenzione.  <\/p>\n<p>Detto questo, la tecnologia delle pompe a getto d&#8217;acqua continua a progredire e la pressione \u00e8 alta. La decisione non si basa tanto sulla pressione a cui deve operare la pompa, 60 KSI o 90 KSI, ma piuttosto su come far funzionare la pompa da 90 KSI in sintonia con i requisiti di produttivit\u00e0 dell&#8217;officina. <\/p>\n<h3 class=\"elementor-heading-title elementor-size-default\" style=\"font-family: Montserrat, sans-serif; font-weight: 600; line-height: 30px; font-size: 18px; text-transform: none; letter-spacing: var( --e-global-typography-primary-letter-spacing ); background-color: #f7f7f7;\">Migliora la produttivit\u00e0, aumenta la capacit\u00e0 produttiva, riduci l&#8217;uso di abrasivi e ottieni il minor costo per pezzo passando alla serie KMT Waterjet PRO che taglia a 6.200bar.<\/h3>\n<p><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Come la pressione influisce sulla velocit\u00e0 di taglio, sulla larghezza del taglio e sull&#8217;uso dell&#8217;abrasivo.&nbsp; Negli ultimi quarant&#8217;anni, le macchine a getto d&#8217;acqua abrasivo si sono evolute da uno strumento di taglio relativamente grezzo negli anni &#8217;70 a una macchina utensile raffinata utilizzata in settori che vanno dall&#8217;aerospaziale all&#8217;industria alimentare. 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