Übersicht

Übersicht

Das System wurde nach diversen notwendigen Installationsmaßnahmen und bezüglich Frischwasser, Abwasser und Elektrik am 20.08.2025 erfolgreich wieder in Betrieb genommen.

Systemübersicht

Der Protomax nutzt das bewährte Injektorstrahlverfahren AIWJ (abrasive injected water jetting). Er verfügt über keine Suspensionsstrahltechnologie (welche moderner und effizienter ist). Das Abrasivmittel wird somit nicht direkt im Hochdruckbereich zugegeben.

Hardware

Software

Benutzung

Sicherheitshinweise

Verletzungen

Verletzungen durch Hochdruck-Wasserstrahler können ernst sein. Im Falle einer Wasserstrahlverletzung empfiehlt die Waterjet Technology Association:

Dieser Patient kann unter einer Wasserstrahlverletzung leiden.

Medical_Card.pdf als Download

Kosten

Zunächst einmal lässt sich eine pauschale Aussage wie „Wasserstrahlschneiden kostet Betrag X pro Teil“ nicht treffen – denn dazu sind die Einflussfaktoren zu unterschiedlich. Im Wesentlichen hängen die Kosten fürs Wasserstrahlschneiden u.a. von folgenden Details ab:

Faktoren zur Kostenreduktion

Siehe auch

Ermöglichung

Der Wasserstrahlschneider im FabLab Chemnitz wurde 2020 gemischt finanziert durch:

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Co-finanziert durch Zuwendung der anstiftung gemeinnützige Stiftung bürgerlichen Rechts, München.

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Gefördert durch den Kulturraum Stadt Chemnitz. Diese Maßnahme wird mitfinanziert durch Steuermittel auf der Grundlage des von den Abgeordneten des Sächnischen Landtags beschlossenen Haushalts.

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Co-finanziert durch die Städtebauförderung von Bund, Ländern und Gemeinden (Verfügungsfonds Sonnenberg)

Werkstoffe

Stahl

Glas

Sperrholz

Auch Sperrholz kann mit dem Wasserstrahlschneider problemlos geschnitten werden. Das Sperrholz sollte zum Schutz vor Spritzwasser auf der Rückseite (Richtung des Auffangbeckens) auf eine Folie (z.B. Frischhaltefolie) gelegt werden. Haltestege beim Wasserstrahlschneiden sind in der Regel nicht notwendig, da das Holz im Kantenbereich im Schnittvorgang leicht aufquillt und damit eine eigene Klemmwirkung im Rohwerkstoff erzeugt. Dadurch fallen die Teile nicht so leicht von alleine heraus.

Das Schneiden kann mit dem Reinwasserstrahlschneiden, also ohne den Zusatz von Abrasiv, durchaus bis zu einer Dicke von ca. 4 mm erfolgen, da die Schnittkraft bereits ausreicht. Nach dem Schneiden nimmt das Holz, sofern es kein Wasser von unten gezogen hat, seine Ausgangslage wieder an und wird recht schnell trocken (da nur die Randbereiche nass geworden sind).

Die Schneidspalte sind in der Regel sehr gering und belaufen sich auf ca. 0,1 mm. Beim Schneiden entsteht im Übrigen so gut wie kein Druck auf die Oberfläche, da der Schneidstrahl so dünn wie eine Stecknadel ist. Je dicker das Sperrholz ist, desto geringer wird die Schneidqualität. Bei Holz ab ca. 5 bis 7 mm Dicke kann es beim Reinwasserstrahlschneiden zu Schneidfurchen (Ausbrüchen) auf der Unterseite kommen und es muss möglicherweise mit Abrasiv geschnitten werden, um dies zu vermeiden.

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Reinwasserstrahlschneiden und Abrasivschneiden

Die Auswahl des Verfahrens Abrasiv- oder Purwasserstrahlschneiden erfolgt nach Werkstoffe, Dicke und weiteren Anforderungen.

Reinwasserstrahlschneiden

Schneiden ohne Zugabe von Strahlmittel. → höhere Lebensdauer, aber weniger Schneidleistung

Abrasivschneiden

Abrasivschneiden →Schneidkorund bis zu 20x stärkere Leistung als Reinwasserstrahlschneiden, allerdings sehr hoher Verschleiß der Maschinenbaugruppen (→ mehr Wartung, weniger produktive Zeit)

Bekannte Verfahrenstypen

  • AWJ = abrasive water jetting
    • AIWJ = abrasive injected water jetting
    • ASWJ = abrasive suspension water jetting

  •  WAS = Wasser-Abrasiv-Suspensionsschneiden

  • ConSus = Continous Suspension (Firma ANT)

DIY Wasserstrahlschneider?

Viele Leute bauen ihre Fräsen, Drehmaschinen und 3D-Drucker - ja selbst Lasercutter - mit relativ einfachen Mitteln selbst her. Geht das auch mit Wasserstrahlschneidern? Diese Frage können wir weder mit ja, noch mit nein beantworten. Allerdings sammeln sich auf dieser Seite Gedanken und Ideen diesbezüglich.

Zunächst sollten Gedanken angestellt werden, was für das Wasserstrahlschneiden von Werkstoffen überhaupt benötigt wird. Das sind in der Regel:

  • eine starke Pumpe. Wasserstrahlschneider arbeiten meistens mit 1000 bis 7000 bar Druck. Ein handelsüblicher Hochdruckreiniger (z.B. Kärcher) bringt in der Regel "nur" 100 bis 200 bar. Der Desktop Waterjet Cutter "Wazer" bringt ca. 1000 bar Druck. Der Omax Protomax bringt schon über 2500 bar. Je höher der Druck, desto eher schneller oder überhaupt schneidbar sind dann die meisten Materialien. Absolut kritisch ist dabei der Aufbau des Werkzeugkopfes (Material, Fokusrohr, Durchmesser, Konzentrizität, etc.)
  • eine verschleißfeste Düse
  • ein gutes Fördersystem für Strahlmittel und Wasser. Welches Abrasiv kann ich nutzen und wie und wo bringe ich es in das Fördersystem ein?
  • viele Sicherheitsvorkehrungen, z.B.
    • Schutz vor gefährlichem Austritt des Wasserstrahls im Tankboden und damit Leckage oder Austritt am Werkzeug oder der Kabine
    • Schutz vor Kurzschlüssen (Elektrik + Wasser in einem Gerät)
    • Schutz vor Überspannungen
    • Schutz vor mechanischen Gefahren wie dem Ausfall der Pumpe oder dem Achssystem

Ein interessanter Artikel aus dem Make Magazin aus 2017. Das Video dazu:

Abrasiv Mesh Einheitenumrechnungen

Mesh zu mm/µm/inch

Einheit für Abrasivmittel/Schleifmittel/Korund/Garnet/Granatsand

US and ASTM Std. / Sieve No. Entsprechende Porenweite
Meshes Zoll mm µm
20 0,0331 0,841 841
25 0,0278 0,707 707
30 0,0234 0,595 595
35 0,0197 0,500 500
40 0,0165 0,420 420
45 0,0139 0,354 354
50 0,0117 0,297 297
60 0,0098 0,250 250
70 0,0083 0,210 210
80 0,0070 0,177 177
100 0,0059 0,149 149
120 0,0049 0,125 125
140 0,0041 0,105 105
170 0,0035 0,088 88
200 0,0029 0,074 74
230 0,0025 0,063 63
270 0,0021 0,053 53
325 0,0017 0,044 44
400 0,0015 0,037 37
--- 0,0010 0,025 25
--- 0,0008 0,020 20
--- 0,0006 0,015 15
--- 0,0004 0,010 10
--- 0,0002 0,005 5
--- 0,00012 0,003 3
--- 0,00008 0,002 2
--- 0,00004 0,001 1

Schärfdienstkiste

Im Wasserstrahlschneidraum steht die Schärfdienstkiste. Stumpfe Klingen von Hobeln, Küchenmessern, Meißeln, Beiteln, Scheren sowie Bohrer und Sägeblätter können je nach Zustand durch Auftragsschweißen, Zahnwechsel oder einfaches Anschleifen / Schärfen aufgearbeitet werden. Stumpfe Werkzeuge können entsprechend in dieser Kiste gesammelt werden, um  ihnen u.U. ein weiteres Leben einzuhauchen.

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Wo können wir stumpfe Schneidwerkzeuge hingeben?