Water-Jet (워터젯).

	Water-Jet 의 개요
		Water-Jet이란?
		워터젯은 과거 석탄산업 및 건설,건축용자재 절단용으로 개발된 기술이며 초고압 발생장치에서 토출된 압력을 물과 연마재를 적용하여 물체를 절단하는 기술입니다. 현재는 꾸준한 기술개발로 반도체,항공산업,선박산업,일반 기계산업 분야의 절단 및 세척분야등의 다양한 분야에 적용되고 있습니다.
		워터젯의 원리
		물의 압력을 4,000BAR(60,000 PSI)까지 만들어 내는 초고압 펌프를 이용하여 0.1mm(0.004") 직경의 미세한 노즐을 통해 이를 분사 시켜 초당 1,000m의 빠른 속도 에너지를 이용한 물리적 힘과 마찰력을 이용하여 소재를 절단하는 기술입니다.
		워터젯의 특징
		기존의 절단 방법과는 전혀 다른 공법의 신기술이라 할 수 있습니다. 고에너지,초고압 가공이므로 모재에 대한 변형 및 잔류응력,미세균열,화학적 변형이 없습니다. 기존의 절단 방법으로는 불가능하거나 취약하였던 소재(예: 열처리로 경화된 소재 또는 고경도 재질,비철류,유리,수지,석재등)의 절단에 적합하며 우수한 품질을 얻을 수 있다. 형상에 영향을 받지 않아 자유로운 디자인이 가능하며 복잡한 제품의 절단에 적합하다. 절단면의 조도 및 품질이 우수하여 후가공 시간이 현격히 단축된다. 물을 이용한 절단이므로 폭발성,산화성,휘발성이 있는 제품의 절단에 적합하다. 환경 친화적인 기술로서 작업중 분진,유해 Gas등이 발생하지 않으며 기존의 재래식 장비의 단점을 보완하여 사용자의 안전을 확보할 수 있다.
		워터젯 작업 종류별 용도
		구 분 용 도 순수물 Cutting 순수물만의 압력으로 절단 자동 Marking 및 자동 Cleaning 공정 종이,목재,고무,섬유,합성수지등의 절단에 적용 식품류,육류 절단에 적용 연마재 혼합 Cutting 물과 연마재를 혼합한 초고압으로 절단 타일,대리석등 석재의 절단 금속,비금속의 절단 자동 Marking 및 Sanding 공정에 응용

 

	Water-Jet의 활용 및 적용분야
		선진국의 Water-Jet 활용현황
		지금의 선진국이라 일컫는 국가들의 과거 제조 시스템은 지금의 국내 현실과 다를 것이 없었습니다. 그들도 철강산업에 기초를 두고 일반 산업기계와 자동화기계를 생산하던 것이 불과 10년에서 20년전 입니다. 그러나 세계적인 산업 선진화의 물결이 일면서 제조업에도 고부가가치 상품을 생산하지 않으면 경쟁력을 갖을 수 없게 되었습니다. 이후 그들은 철보다는 합성수지,비철,비금속,신소재의 개발에 주력하였고 국내의 현실보다 상당히 앞선 소재 산업의 기반을 갖고 있습니다. 기존의 절단기술로는 불가능했던 부분들을 워터젯을 적용하여 사용하였고 안타깝게도 우리의 산업 현실은 시기적으로 늦었던 기술적 격차를 아직도 좁히지 못하고 있습니다. 절단용 워터젯의 경우 일본이나 독일의 경우 레이져와 워터젯의 비율이 6:4에 육박할 정도로 활용도가 높으며 재래식 가공방법을 지향하고 선진화된 가공 기술로 전환되어 있습니다.
		워터젯의 적용분야
		기존 소재(일반 철 등)를 대체하는 신소재 및 합금의 개발로 인하여 가공기술도 한층 다양화하고 있어 이에 적절하고 효과적으로 적용할 수 있는 기술입니다. 복잡한 형상 가공 및 거의 모든 재질을 가공할 수 있으므로 레이저나 와이어컷팅, 밀링 등에서 불가능 하였던 부분까지도 가능하며 보다 낮은 비용으로 처리가 가능합니다. 일반 STEEL의 절단은 물론 스텐레스,티타늄,알루미늄,유리,석재,복합소재,합성수지 등을 열변형과 Bur없이 깨끗한 절단을 할 수 있습니다.
		구 분 장 비 명 주적용분야   금속분야 일반 STEEL 및 특수강,합금강,파이프등 일반 임가공산업 반도체장비산업 항공산업 자동차산업 건설자재 및 인테리어분야 제지산업분야 세척,Cleaning   비철금속 스테인레스,알루미늄계열 합금,동합금,Titanium(티타늄),납등   비 금 속 GRASS(유리),대리석,화강암,타일,요업제품,석재류 일체   합성수지 우레탄,NBR등의 고무,화학섬유,FRP,카페트,PVC,아크릴,PC등   Eng' 플라스 MC NYLON,UHMW-PE,PP,PE,아세탈,몰리브덴 합성수지등   식 품 류 냉동육류,어류,가공식품,빵등   기 타 세라믹,목재,합판,석고보드,골판지,건축재료등   열변형이 없어야 하는 제품류   고경도의 재질로 가공공구,다른 방법으로 가공이 비효율적인 제품   취성이 강하거나 및 균열이 심한 재질의 제품   가늘거나 두께가 얇아 절단이 용이치 않은 제품   질기거나 극히 연질의 재료로 일반 가공이 불가능한 제품   산화될 수 있거나 폭발성이 있는 제품   작업중 실수로 인한 수정가공에 유리(예:열처리된 금형등의 수정)

 

	Water-Jet Cutting Data
		소재 종류별 Cutting Data
		두께 STEEL 스테인레스 Aluminium CU(동) Titanium MC-Nylon 타일   1.5T 1200 1100 3000 1900 1900 2800 8000   2T 1100 1000 2500 1300 1400 2200 7000   3T 650 580 1600 800 900 1500 5500   4T 500 460 1200 600 650 1200 3500   5T 400 350 900 480 510 900 2800   6T 350 300 800 410 450 800 2200   8T 200 190 650 320 350 650 1600   10T 170 150 500 240 270 550 1200   12T 120 110 390 195 210 490 950   15T 90 80 250 130 150 380 850   18T 70 60 230 110 130 280 700   20T 60 50 190 100 120 240 650   25T 40 35 150 80 95 150 490   32T 30 28 90 55 75 100 380   38T 25 22 75 45 60 90 280   40T 20 18 60 40 50 80 240   50T 15 12 50 35 45 60 180
		본 자료는 당사가 보유한 장비의 중간급조도의 실제 절단 DATE로서 타사에서 장비의 판매를 목적으로 홍보하는 최대 절단 가능 속도와는 차이가 있습니다. 당사의 장비는 국내 최고 성능의 장비로서 동일한 품질을 기준으로 절단속도를 비교할 경우 30% 이상의 높은 효율을 가지고 있습니다.

 

	Water-Jet 가공 방법별 비교
		가공장비별 비교
		구 분 ① WATER-JET 가공 ② LASER 가공 ③ 자동 GAS' OR 프라즈마 가공원리 * 초고압에 의한 충격효과와 연마제의 절삭효과 작용 * 고밀도화한 LASER의 용융효과에 의한 모재 제거 작용 ＊ 고열에 의한 모재 용융 절단 주가공 대상 철,비금속,합성수지,석재,유리 세라믹등 모든재료에 적용 가능 철판, Stainless 철판, Stainless 절단가능한 재료두께 ＊ 효율적인 가공두께: 100mm이내 ＊ 최대작업 가능두께: 300mm이내 ＊ Steel : 20mm ＊ Stainless: 10mm~12mm ＊ Steel : 100mm~200mm ＊ Stainless: 20mm~30mm 절단폭 (Cutt' Gab) ＊ 0.2mm~1.8mm ＊ 0.2mm~0.5mm ＊ 2mm~5mm 이상 절단정밀도 ＊ 0.1mm~0.4mm ＊ 0.1mm~0.3mm ＊ 2mm~5mm 이상 위치정밀도 ＊ 0.012mm~0.05mm ＊ 0.012mm~0.05mm ＊ 0.5mm~1mm 절단속도 ＊ 철판 12mm 기준: ☞②③보다 느리다 ＊ 철판 12mm 기준: ☞③과 비슷하고 ①보다 빠르다 ＊ 철판 12mm 기준: ☞②와 비슷하고 ①보다 빠르다 ＊ Stainless 12mm 기준: ☞②와 비슷하고 ③보다 느리다 ＊ Stainless 12mm 기준: ☞①과 비슷하고 ③보다 느리다 ＊ Stainless 12mm 기준: ☞가장 빠르다 절단조도 ＊ 양호하다 ＊ 보통이다 ＊ 불량하다 소재의 변 형 ＊ 전혀 없다 ＊ 열변형으로 교정 및 후처리가 필요할 수 있다 ＊ 열변형이 심하여 교정 및 후처리에 많은 시간이 필요하다 형상적용 ＊ 복잡하고 미세한 작업이 가능 ＊ 복잡한 작업이 가능하나 얇은 소재의 경우 열에 의한 손상이 발생한다. ＊ 복잡하고 미세한 작업 불가능 장 점 ＊ 소재의 열변형이 전혀없다 ＊ 취성을 가진 재료 절단 가능 ＊ 고경도(열처리 제품) 소재의 절단이 가능하다 ＊ 작업후 풀림 공정이 필요없고 Slag 및 Burr등이 거의 없다 ＊ 무공해 작업으로 환경이 좋다 ＊ 소재의 종류,형상 및 두께에 거의 제한이 없다 ＊ 재료에 관계없이 일정한 방식 이므로 Operratting이 쉽다. ＊ 비철,비금속의 복잡하고 난해 한 형상 가공에 적합하다 ＊ 절단폭이 적다 ＊ 절단속도가 빨라 얇은 판재의 경우 가격이 상대적으로 낮다 ＊ 절단시 직진도가 좋다 ＊ 일반 Steel 절단시는 기존의 다른 장비보다 아주 우수하다 ＊ 작업시 소음이 없다 ＊ 일반적으로 보급되어 있어 쉽게 업체를 찾을수 있다 ＊ 장비를 개조시에는 용접등 복합 가공이 가능하다. ＊ 작업속도가 빨라 가격이 상대적으로 낮다 ＊ 일반적으로 보급되어 있어 쉽게 업체를 찾을수 있다 단 점 ＊ 물로 절단함에 따라 소재의 두께에 따라 약간의 테이퍼가 발생할 수 있다(0.1~0.3mm) ＊ 사용된 연마재의 후처리가 필요 하다 ＊ 작업시 소음이 있다(50~70db) ＊ 소재의 두께에 제약을 받는다 (일반적으로 철:16t,SUS:12t이내) ＊ 보통 철판,Stainless의 가공에만 적용된다(작업조건 제약받음) ＊ 열변형이 발생한다 ＊ 대부분 장비가 고가이다 ＊ 작업후 후처리가 필요하다 (Slag 및 Burr제거,소둔등) ＊ 작업시 인체에 해로운 자외선, 고열, Fume등이 발생한다 ＊ 절단 품질이 정밀하지 않아 후가공이 필요하다 ＊ 절단시 열영향으로 소둔,풀림등의 후처리가 필요하다 ＊ Slag 및 Burr가 심하여 사상등에 소요되는 시간이 많다. ＊ 보통 철판,Stainless의 가공에 적용된다(작업조건 제약받음)