お問い合わせ用語集

お問い合わせ用語集

お問い合わせの際によく使われる専門用語をまとめました。

【アブレイシブジェット加工】
水流に研磨材を混ぜて噴射して行なう加工をアブレイシブジェット加工という。

金属、硬質ゴムなど様々な素材を熱影響、加工ストレスの負荷、変質等なく加工できる。CFRP、特殊合金、セラミックスなど新素材に対しても有効である場合が多い。

ウォータージェットの強力な貫通力、熱影響なし、加工ストレス負荷なし、改質変質なし、非接触加工の利点を活かし、多様な素材の複合材・積層板のカットや試験片の製作、接続・接合・接着・溶接・嵌合・圧着部分の状態確認など素材・パーツ・製品の観察用断面カットに有効である。

【ハイドロジェット加工】
研磨材などを混ぜないで高圧に高められた水をφ0.1~0.3mm程度のノズルから噴射してカットすることをハイドロジェット加工という。

水のみなので硬質の素材には向かないが、スポンジや軟質ゴムなどやわらかい素材を形状カットできる。ジェットの幅がアブレイシブタイプに比べ狭いのでより複雑なカットが行える。外形のみでなく内側の形状カットもできる。

水流に液体ポリマなど粘度のあるスラリーを加えるタイプもある。アブレイシブタイプほどではないが切削性が増したり、通常のハイドロタイプに比べ切断面がきれいだったり抜けバリが少ないといったメリットがある。

【アブレイシブウォータージェット(Abrasive WaterJet)】
水噴流加工の原理のうち研磨および衝撃破壊効果を著しく高めるように工夫した水噴流がアブレイシブウォータージェットである。

水噴流の中に研磨材を入れればこの加工効果を高めることができ、超高圧でなくても硬い物体を切削したり穴あけをできる。アブレイシブウォータージェットで最も大切なことは水噴流エネルギーを消耗させることなく研磨材と水の混合噴流を噴射させることである。

これに対し通常の水噴流をハイドロジェット・ピュアウォータージェットやストレートジェットなどという。

【非接触加工】
加工用工具が直接ワークに接触しないで加工を行う方法を非接触加工という。

ウォータージェット加工は、レーザ加工やワイヤ放電加工と同じく非接触加工に分類される。レーザ加工やワイヤ放電加工は熱エネルギーによって、ウォータージェット加工は超高圧高速水流の運動エネルギーによって加工を行う。非接触なのである程度のイビツな素材形状でもカットが可能である。

レーザ加工やワイヤ放電加工の弱点である熱影響がウォータージェットでは極めて生じにくい。合わせて加工応力の負荷も極めて少ないため、差材にダメージを与えず、素材や状態そのままを維持することが可能で、試験片の製作や観察用の断面カットなど破壊検査のひとつとして多く活用されている。

【トリミングカット(trimming cut)】
トリムとは、切り込む、切り取るという意味であるが、トリミングとは、形状を縁取りながらムダな部分を切り落とすカットのことであり、ものづくり・加工分野におけるウォータージェットによるトリミングとは、ウォータジェットによる形状カット(いわゆるウォータージェットカット)のことである。

ウォータージェット加工には、トリミングの他にピアス、穴あけ、中抜き、スリット加工などの貫通加工のほかに剥離、バリ取り、溝掘りなどの非貫通加工があるが、貫通加工の穴あけ、中抜き、スリット加工は、結局のところ穴形状、中抜き形状、スリット形状にトリミングをしてるだけである。

ウォータージェットは難削材、厚材にも対応可能なので、トリミングカットをすることで、他の工法のようにすこしずつ形づくったり多くの削りシロを排出することなく、納期、費用、歩留りに有効である。また熱影響も少ないことから、デリケートな素材に対してもトリミングカットが有効である。

【オリフィスとノズル】
流体を通す小さな穴をオリフィスという。流量を測定したりするための小さな穴や、砂時計のくびれて細くなった部分などをオリフィスと呼ぶ。

筒状で先端の小さな穴から勢いよく流体を出す機械部品をノズルという。ノズルはオリフィスと比べ聞きなれたパーツである。

オリフィスとノズルは同意語で使われることが多いが、ウォータージェットにおいては以下の通りである。

超高圧に加圧した水を超高速で噴射させるために、超高圧に耐えうるダイヤモンドやサファイアなどのチップに小さな穴があいたオリフィスを用いる。

アブレイシブジェットの場合は、さらに強力な切削能力を与えるために研磨材を混入させるが、混入水を整流させて方向性よく形状よく精度よく噴射させるためにアブレイシブノズルを用いる。

ハイドロジェットの場合は、研磨材を混合する必要がないのでアブレイシブノズルは必要ない。しかし作業性を考慮するとどのような時でも噴射口の位置(装置・噴射口・ワークの距離)が変わらない方がよいので、アブレイシブノズル関連パーツが不要な分のストロークをオフセットするためにウォーターノズルを用いる。

このウォーターノズルの先端にオリフィスを取り付けウォータージェットノズルを機能させている。

【研磨材】
アブレーシブウォータージェットにおいて切削性を高めるために研磨材を用いる。当社および多くのウォータジェットでは研磨材にガーネットを使用している。ガーネットSiO4を主成分とした天然石で硬度(モース)は6.5~7.5で、硬度の高い鉱材の中でも比較的に安価なのでやすりなどによく使用されている。

弱点としてはガーネットよりも硬度の高いもの、例えばモース硬度10のダイヤモンドや硬度9の高純度SiCなどは原則カットできない。

【摩耗(abrasion)(wearすりへり)】
材料の表面層からその材料が少しずつはがされていく現象のこと、すなわち機械的作用によって物体表面からの物質の微笑部分を連続的に分離していく現象である。そのメカニズムは材料によって異なりいろいろな場合があって複雑である。
【キャビテーション(cavitation)壊食】
流動する液体において局所的に液圧が低下し、その時の液温の飽和蒸気圧近くになると液体が蒸発を開始したり液中に溶解していたガスが析出したりして液中に微細な気泡が発生し急激に大きく成長するようになる現象をキャビテーションという。

キャビテーション気泡が崩壊するときに発生する高い衝撃圧により材料が損傷を受けることがあり、これをキャビテーション壊食という。

ウォータージェット加工においては水中での表面付着物の除去・洗浄などに有効的に活用されている。

【試験片(シケンヘン)】
素材・製品・モジュールなどの部材の機械的性質などを測定したり、内部状態を確認するために、その部材から切り取った小片。
【ティアダウン】
完成品のままではわからない内部を確認するために、分解して調査すること。



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