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Ici, nous voyons le WAZER qui vient de terminer la découpe d'un pignon. L'espace de coupe sur la table est de 12 par 18 po.

Les tables à jet d'eau sont un choix attrayant pour les ateliers qui souhaitent offrir une découpe de précision sans avoir à se soucier des zones affectées par la chaleur sur une pièce. C'est également une option flexible si un atelier a besoin de couper occasionnellement des pièces non métalliques pour les assemblages. Mais une table pleine grandeur peut être considérée comme exagérée pour les petits magasins qui ont déjà d'autres capacités de coupe ou pour les laboratoires de recherche et les espaces de fabrication où l'encombrement est un problème.

L'industrie en a pris note au cours des deux dernières années, ce qui a conduit au développement d'un certain nombre de machines adaptées aux prototypes qui réduisent le choc de la technologie tout en offrant une machine de la bonne taille pour les besoins particuliers d'un magasin. Chaque fabricant a adopté une approche légèrement différente de cette option de taille réduite, donc pour ceux du marché, c'est une question de ce que vous recherchez : précision extrême, vitesse, gestion de l'espace, prix ou une combinaison de tout cela.

WAZER : startup soucieuse des prix

WAZER, basé à Brooklyn, dans l'État de New York, a initialement lancé son jet d'eau de bureau sous forme de campagne Kickstarter en 2016. Les fondateurs de la société Matt Nowicki et Nisan Lerea ont construit leur premier jet d'eau tout en étudiant l'ingénierie à l'Université de Pennsylvanie pour leur donner un outil pour couper des pièces pour une compétition étudiante de construction de voitures de course à roues ouvertes. Après avoir obtenu leur diplôme et mis le produit à travers quelques années de développement chez HAX Accelerator, les co-fondateurs ont créé le premier jet d'eau de bureau de 110 volts. Il coupe l'acier, le titane, l'aluminium, le verre, la pierre, les carreaux et la fibre de carbone.

L'espace de coupe est de 12 par 18 po et il peut couper ½ po. aluminium, 1/4 po. acier doux et 1/8-in. acier inoxydable.

"Il y a toujours un compromis entre la taille et l'augmentation des coûts et l'espace, ce qui rend plus difficile l'installation d'une machine", a déclaré Lerea. "Nous savions que nous voulions proposer un prix bas parce que nous voulions que ce soit essentiellement une machine de bureau pour fonctionner dans n'importe quel atelier. Nous avons donc essayé d'emballer autant que possible dans cette empreinte."

Alors que la machine est posée sur un bureau, une pompe autonome se trouve sous la table, qui doit être alimentée en eau du robinet. Il nécessite également un évier ou un siphon de sol à proximité pour le drainage. L'abrasif est chargé sur le côté gauche de la machine principale via un tiroir rétractable, et la machine peut continuer à fonctionner pendant que la trémie est remplie. Lerea a noté que la machine peut fonctionner pendant un peu plus d'une heure sans nécessiter de remplissage d'abrasif. Un support optionnel est disponible pour la machine pour les ateliers qui n'ont pas beaucoup d'espace sur la paillasse.

WAZER ne divulguera pas le PSI précis de la pompe qu'ils utilisent, bien que Lerea reconnaisse que la machine n'est pas particulièrement rapide. Cela fait partie du compromis d'avoir une machine peu coûteuse qui maintient des coupes précises. La plupart des autres spécifications sont disponibles sur le site Web de l'entreprise.

L'entreprise a prévendu 300 machines dans le cadre de sa campagne Kickstarter. Tous ces éléments ont maintenant été livrés, ainsi que d'autres unités.

"Maintenant que nous avons stabilisé la production, nous fabriquons des unités tous les jours et renforçons notre équipe de support technique", a déclaré Lerea. "Nous proposons une assistance à distance par e-mail et par téléphone, ainsi que des didacticiels vidéo. Grâce à ceux-ci, nous aidons les clients à comprendre la machine et à l'entretenir. Nous lançons également une version 220 V à l'international plus tard cette année."

Le jet d'eau ProtoMAX d'OMAX est conçu comme un système entièrement autonome sur une base à roulettes qui permet à un atelier de le déplacer selon les besoins.

Comme toutes les autres entreprises présentées dans cet article, WAZER a été intéressé de voir que bien que cette machine ait été achetée par des centres de recherche et de petites entreprises, elle trouve également sa place dans des environnements de fabrication à petite échelle où la production de pièces à faible volume et les besoins de prototypage peuvent être satisfaits par ce type de machine.

ProtoMAX® : complet, peu encombrant

Le jet d'eau ProtoMAX d'OMAX, lancé fin 2017, a une empreinte similaire à celle du WAZER, mais est conçu comme un système entièrement autonome sur une base à roulettes qui permet à un magasin de le déplacer selon les besoins. Mais les raisons du développement du produit étaient similaires à celles décrites par Lerea de Wazer.

« Nous voulions offrir un prix plus abordable aux clients qui ne pensaient pas qu'il existait une machine répondant précisément à leurs besoins », a déclaré Dave Fuller, chef de produit chez OMAX, Kent, Washington. « Ces entreprises externalisent à contrecœur les pièces qu'une machine de cette taille peut produire pour elles.

La zone de coupe de la machine est de 12 sur 12 pouces et un morceau de matériau de 14 sur 18 pouces peut tenir dans l'enceinte de la machine. La hauteur de la pièce est limitée à un matériau de 1 po, mais avec son moteur de 5 HP et sa pompe de 30 000 PSI, il peut essentiellement couper n'importe quel matériau à cette épaisseur. La surface requise pour l'ensemble de la machine est d'environ 4 pieds sur 5 ½ pieds. De manière générale, on pourrait dire qu'elle produit des pièces plus lentement que les modèles plus grands d'OMAX, mais il est difficile de quantifier la différence précise car cela dépend du choix du moteur et du niveau psi dans ces modèles. Inutile de dire que la productivité sera plusieurs fois plus élevée avec un équipement industriel en fonction de la puissance du moteur et de la pression.

Fuller a été surpris de la façon dont il a été adopté pour les besoins de production.

"Notre marché le plus représentatif est l'industrie, y compris les très petits magasins fabriquant des composants personnalisés jusqu'aux entreprises technologiques du Fortune 50", a-t-il déclaré. "Dans la fabrication légère, nous ne pensions pas vraiment qu'il y aurait une telle demande pour que les gens fabriquent leurs propres pièces relativement petites, mais les entrepreneurs comprennent comment ce type de machine peut fonctionner pour eux. Quelques exemples des types d'emplois qu'ils font incluent la fabrication et/ou le prototypage de couteaux personnalisés, de boucles de ceinture, de pièces de moto et de verre artistique. Et, bien sûr, les magasins l'utilisent également pour développer des prototypes."

La machine fonctionne sur 240 V et supporte environ 15 livres. de grenat, lui permettant de fonctionner sans nécessiter de remplissage pendant environ une heure, et la trémie peut être remplie pendant la coupe. Il dispose également du même logiciel que celui utilisé sur les plus grandes machines d'OMAX, il n'y a donc pas de courbe d'apprentissage pour ceux qui ont utilisé l'un de leurs systèmes dans le passé. La machine permet également de couper sous l'eau pour réduire le bruit et les projections d'eau, selon l'entreprise, et un interrupteur d'interconnexion de sécurité sur le couvercle qui rend le fonctionnement sûr en arrêtant toutes les actions de coupe lorsqu'il est ouvert. La combinaison du contrôle du niveau d'eau et du couvercle permet à la machine de fonctionner à moins de 75 DB. Une lumière de lit de coupe éclaire toute la phase de coupe pour la fixation et le retrait des pièces.

« Parce qu'il fonctionne essentiellement sur la même plate-forme que nos plus grandes machines, il donne aux entrepreneurs ou à ceux qui l'utilisent dans un établissement d'enseignement l'occasion d'en savoir plus sur ce système, comment optimiser ses performances et comment il pourrait les aider à développer leur entreprise ou aider les étudiants à faire la transition vers l'industrie », a déclaré Fuller.

Série A : capacité de production confinée

La série A est une machine de plus grand volume mais compacte avec une enveloppe de coupe de 4 pieds sur 2 pieds et, comme ces autres machines, une zone de coupe fermée qui lui permet d'être placée dans une zone plus petite dans un atelier sans nécessiter une zone d'éclaboussure autour de la machine.

WARDJet, Tallmadge, Ohio, a lancé en douceur sa série A en janvier 2018.

"Cela est dû au fait que notre groupe d'ingénierie a reçu un certain nombre de demandes de clients", a déclaré Benjie Massara, chef de produit de la société pour les jets d'eau. "Nous faisons beaucoup d'ingénierie et de personnalisation de machines. Notre série E se limite à une zone de coupe de 5 pieds sur 5 pieds, mais les clients demandaient des configurations aussi petites qu'une zone de coupe de 2 pieds sur 2 pieds. Nous savions donc qu'il y avait quelque chose entre ces deux tailles qui pourrait être un bon endroit pour le marché, en particulier avec l'essor des espaces de fabrication et de ce que j'aime appeler les machinistes Instagram. pour vos clés, des ébauches de couteaux en petites séries où elles n'ont pas besoin de toute la surface de production mais veulent la puissance des tables plus grandes.Vous n'avez pas besoin d'outillage spécialisé pour différents matériaux, l'outil ne change pas, la seule chose qui change est la vitesse, vous pouvez donc passer de la découpe d'une tôle mince à une pièce épaisse en titane.

"Traditionnellement, vous devez réserver beaucoup d'espace autour de la machine pour des accessoires supplémentaires et une zone d'éclaboussure. Et nous avons remarqué qu'il n'y avait pas d'unité sur le marché qui permette à quelqu'un de mettre ce type de machine dans un atelier, fonctionnant à côté d'un tour ou d'une petite fraiseuse, qui a la même sensation qu'un centre d'usinage Haas."

La série A est une machine de plus grand volume mais compacte avec une enveloppe de coupe de 4 pieds sur 2 pieds et, comme ces autres machines, une zone de coupe fermée qui lui permet d'être placée dans une zone plus petite dans un atelier sans nécessiter une zone d'éclaboussure autour de la machine.

La grande différence entre cette machine et les autres machines discutées ici est qu'il s'agit d'une option à pleine puissance, avec une pression de pompe de 60 000 PSI et une pompe de 30 HP. Et contrairement aux autres machines, il n'y a pas de restrictions de hauteur strictes pour les matériaux. Il est possible de couper 7 po de n'importe quel matériau sur la machine. La trémie d'alimentation en vrac pour l'abrasif contient environ 85 livres. et doit servir à couper pendant environ deux heures en continu, selon la taille de l'orifice et les paramètres abrasifs.

"Nous voulions quelque chose sur lequel vous pouviez faire de bons cycles de production", a déclaré Massara. "Ce qui était important pour nous aussi, c'était de maintenir la puissance du jet d'eau. Avec la façon dont il est configuré, vous pouvez placer un quart de feuille sur le lit. Et lorsque vous l'exécutez, vous ne sacrifiez pas la vitesse pour la compacité de la machine. Nous ne voulions pas quelque chose où vous le mettez sur une machine ordinaire, cela prend cinq minutes, mais sur la plus petite machine, c'est un travail de 30 minutes. Vous finissez par utiliser plus d'abrasif, et cela coûte plus cher si vous essayez de faire de la production dessus."

La machine peut se tenir à environ 12 ou 18 pouces du mur, ce qui signifie, comparativement, qu'elle peut être rangée dans l'atelier.

"Notre équipe d'application y passe désormais chaque fois qu'elle a une pièce de test plus petite à couper", a déclaré Massara. "Ils peuvent atteindre tout le volume de travail, ce qui est très pratique."

Alors que Massara a vu la série A déployée dans une variété de domaines, encore une fois, ce sont les entrepreneurs et les laboratoires où elle semble attraper l'imagination des gens.

"Dans un laboratoire, j'ai vu des gens l'utiliser pour couper des coupons de test en INCONEL", a déclaré Massara. "Un jet d'eau est idéal pour cela. J'ai également vu des gens passer de l'utilisation de meuleuses d'angle ou de scies à eau à l'utilisation du jet d'eau pour couper des matériaux. Ce qui prendrait six heures avec une autre technologie prend 30 secondes à la place, sans processus secondaires."

Ici, nous voyons la machine Finecut dans un atelier.

Chacune de ces trois machines offre une enveloppe de travail fermée qui permet à un atelier d'introduire la technologie jet d'eau dans un faible encombrement. Pour les propriétaires de magasins, il s'agit de décider de la puissance et de la flexibilité nécessaires compte tenu des contraintes d'espace et financières.

Le rédacteur en chef Robert Colman peut être joint à [email protected].

OMAX Corp., www.omax.com

WARDJet, wardjet.com

WAZER, www.wazer.com

Finecut™ Micro Waterjet : Précision extrême

Lors de la recherche de jets d'eau à faible encombrement, les magasins peuvent tomber sur le micro jet d'eau Finecut de Finepart Sweden AB. Bien qu'il ait un encombrement similaire, ne le confondez pas avec le type de machine qui fonctionnera de la même manière que les modèles de fab shop dans cet article. Cette machine peut supporter une tolérance de +/- 10 microns, elle s'apparente donc davantage à un centre d'usinage de précision ou à une machine EDM.

« Ce type de machine vous permet de fabriquer des produits pour les industries médicale, électronique, aérospatiale et militaire qui ne peuvent pas être fabriqués autrement », a déclaré Dan Smith, propriétaire de Waterjet World Inc. de Burlington, en Ontario, qui représente Finepart, ainsi que TECHNI Waterjet et d'autres produits liés au jet d'eau tels que des pompes, des systèmes de traitement de l'eau et des unités d'élimination d'abrasif. "Vous pouvez essentiellement usiner une pièce sans zone affectée par la chaleur. Il pourrait y avoir un pont dessus de seulement 10 mille de large et parfaitement droit. S'il y avait une zone affectée par la chaleur sur une pièce comme celle-là, cela perturberait la géométrie."

Voici un exemple de pièce de précision réalisée avec le Finecut.

Comme le décrit Smith, la machine est très précise du point de vue du positionnement, construite de la même manière qu'une machine EDM serait fabriquée.

"Au lieu d'avoir un fil sortant de la tête, cependant, vous avez un jetstream de 8 millièmes de pouce", a-t-il déclaré.

Smith a déclaré que cette technologie est plus susceptible de trouver sa place dans un atelier d'usinage où elle peut être utilisée pour découper très précisément des profils autour d'une géométrie pré-usinée. Bien que la machine puisse couper à travers un 2-in. pièce, Smith a expliqué que c'est vraiment sur des pièces de 12 mm ou moins que la machine est capable d'atteindre la précision qui fait sa valeur.

Si vous pensez que la machine semble précise maintenant, Smith a déclaré que la technologie sera bientôt disponible pour créer une buse de 6 mille ou moins.

Le développement de cette microtechnologie est motivé par des restrictions de poids et de taille et par le coût des matériaux pour construire des choses telles que des satellites et d'autres travaux de précision.

Waterjet World Inc., www.waterjetworld.ca