JPH04372399A - ウオータジェット切断装置 - Google Patents
ウオータジェット切断装置Info
- Publication number
- JPH04372399A JPH04372399A JP14359491A JP14359491A JPH04372399A JP H04372399 A JPH04372399 A JP H04372399A JP 14359491 A JP14359491 A JP 14359491A JP 14359491 A JP14359491 A JP 14359491A JP H04372399 A JPH04372399 A JP H04372399A
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- Japan
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- water
- nozzle
- cover
- jet
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はウオータジェット切断装
置、詳しくは主として超高圧水にアブレッシブを混入し
てワークを切断するようにしたウオータジェット切断装
置に関する。
置、詳しくは主として超高圧水にアブレッシブを混入し
てワークを切断するようにしたウオータジェット切断装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、ウオータジェットでワークを切
断する場合、ワークの材料無駄を少なくするためにピア
シング加工(小孔加工)を行い、その後、所望の形状に
切断を行うのである。このピアシング加工時、噴射され
た水や該水に混入されるアブレッシブが跳ね返るのであ
る。しかして従来、ウオータジェット切断装置において
、特開昭62−80000号公報に示され、また、図4
に示したように、噴出ノズルNをもったノズル本体Aに
、前記噴出ノズルNを取囲むカップ状のカバ−体Cを取
付け、ワークWの切断時、特にピアシング加工時、水や
該水に混入されるアブレッシブが前記ワークWから跳ね
返って、該ワークWの面上に飛散するのを防止するよう
にしたものが提案されている。
断する場合、ワークの材料無駄を少なくするためにピア
シング加工(小孔加工)を行い、その後、所望の形状に
切断を行うのである。このピアシング加工時、噴射され
た水や該水に混入されるアブレッシブが跳ね返るのであ
る。しかして従来、ウオータジェット切断装置において
、特開昭62−80000号公報に示され、また、図4
に示したように、噴出ノズルNをもったノズル本体Aに
、前記噴出ノズルNを取囲むカップ状のカバ−体Cを取
付け、ワークWの切断時、特にピアシング加工時、水や
該水に混入されるアブレッシブが前記ワークWから跳ね
返って、該ワークWの面上に飛散するのを防止するよう
にしたものが提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】所が、以上のようにカ
バ−体Cを用いて水やアブレッシブを混入した水の飛散
を防止するためには、前記カバ−体Cの先端部をワーク
Wの表面に接触させるか近接させる必要があり、また、
前記カバ−体Cは前記ノズル本体Aに取付けられていて
、該ノズル本体Aと共にワークWに対し移動するもので
あるから、前記カバ−体Cの移動により前記ワークWの
表面を損傷する場合があったし、また、前記噴出ノズル
Nから噴出するウオータジェットの噴流は、通常50〜
70℃程度に加温されているため、特に看板用パネル等
の薄板状のワークWを切断する場合、熱による歪みで前
記ワークWに反りが生じて前記カバ−体CがワークWに
押しつけられる問題が生じたり、また、前記熱による歪
みで前記ノズルNとワークWとの距離が変化して加工誤
差が生じたりする問題もあったし、更にはワークWの裏
面にマスキングシートを貼着している場合該シートが切
断熱によって剥離したりする問題もあった。
バ−体Cを用いて水やアブレッシブを混入した水の飛散
を防止するためには、前記カバ−体Cの先端部をワーク
Wの表面に接触させるか近接させる必要があり、また、
前記カバ−体Cは前記ノズル本体Aに取付けられていて
、該ノズル本体Aと共にワークWに対し移動するもので
あるから、前記カバ−体Cの移動により前記ワークWの
表面を損傷する場合があったし、また、前記噴出ノズル
Nから噴出するウオータジェットの噴流は、通常50〜
70℃程度に加温されているため、特に看板用パネル等
の薄板状のワークWを切断する場合、熱による歪みで前
記ワークWに反りが生じて前記カバ−体CがワークWに
押しつけられる問題が生じたり、また、前記熱による歪
みで前記ノズルNとワークWとの距離が変化して加工誤
差が生じたりする問題もあったし、更にはワークWの裏
面にマスキングシートを貼着している場合該シートが切
断熱によって剥離したりする問題もあった。
【0004】また、前記カバ−体Cを用いる場合、カバ
−体Cを用いない場合に比較して低騒音化が可能となる
が、特にアブレッシブを混入した場合、アブレッシブの
跳ね返りが前記カバ−体Cに衝突し、このため切断時に
生ずる音は以前として残るし、また、アブレッシブはカ
バ−体Cにより、その外側に飛び散らないのであるが、
ピアシング加工時に跳ね返ったアブレッシブ及び切断箇
所の周りに残ったアブレッシブがカバ−体Cの内側に残
留し、このためワークWの表面に付着することになり、
別途洗浄する必要があった。
−体Cを用いない場合に比較して低騒音化が可能となる
が、特にアブレッシブを混入した場合、アブレッシブの
跳ね返りが前記カバ−体Cに衝突し、このため切断時に
生ずる音は以前として残るし、また、アブレッシブはカ
バ−体Cにより、その外側に飛び散らないのであるが、
ピアシング加工時に跳ね返ったアブレッシブ及び切断箇
所の周りに残ったアブレッシブがカバ−体Cの内側に残
留し、このためワークWの表面に付着することになり、
別途洗浄する必要があった。
【0005】本発明の目的は、水及びアブレッシブの飛
散を有効に防止できながら、ワークの冷却ができ、熱に
よる悪影響を排除でき、それでいて消音効果を増大して
低騒音化が期待でき、しかもワーク面上の洗浄も行える
ウオータジェット切断装置を提供する点にある。
散を有効に防止できながら、ワークの冷却ができ、熱に
よる悪影響を排除でき、それでいて消音効果を増大して
低騒音化が期待でき、しかもワーク面上の洗浄も行える
ウオータジェット切断装置を提供する点にある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するため、ウオータジェットの噴出ノズル2を備えた
ノズル本体1に、前記噴出ノズル2を取囲む飛散防止カ
バ−12を設けると共に、前記噴出ノズル2の周りで、
前記カバ−12内に、水環状流を放出する散水口14を
設けたのである。
成するため、ウオータジェットの噴出ノズル2を備えた
ノズル本体1に、前記噴出ノズル2を取囲む飛散防止カ
バ−12を設けると共に、前記噴出ノズル2の周りで、
前記カバ−12内に、水環状流を放出する散水口14を
設けたのである。
【0007】また、前記散水口14に接続する給水管1
7に流量調整弁21を介装するのが好ましい。
7に流量調整弁21を介装するのが好ましい。
【0008】
【作用】ワークの切断時、前記カバ−12によりウオー
タジェットの噴出流の跳ね返りを受け止め、水又はアブ
レッシブを混入した水の飛散を防止できると共に、前記
カバ−12内には前記散水口14から前記ノズル2を包
囲する水環状流を放出するのであるから、前記水又はア
ブレッシブを混入した水の跳ね返りは、前記カバ−12
に衝突する前に前記水環状流に接触することになり、前
記カバ−12と共に切断時に発生する音を効果的に消音
でき、低騒音化が可能になるのである。
タジェットの噴出流の跳ね返りを受け止め、水又はアブ
レッシブを混入した水の飛散を防止できると共に、前記
カバ−12内には前記散水口14から前記ノズル2を包
囲する水環状流を放出するのであるから、前記水又はア
ブレッシブを混入した水の跳ね返りは、前記カバ−12
に衝突する前に前記水環状流に接触することになり、前
記カバ−12と共に切断時に発生する音を効果的に消音
でき、低騒音化が可能になるのである。
【0009】その上、前記水環状流により前記ワークを
冷却させられ、ウオータジェットの噴出流による熱影響
を少なくして、前記ワークの熱による歪みを低減できる
し、加工誤差やマスキングシートの剥離等の問題も回避
できるのである。
冷却させられ、ウオータジェットの噴出流による熱影響
を少なくして、前記ワークの熱による歪みを低減できる
し、加工誤差やマスキングシートの剥離等の問題も回避
できるのである。
【0010】また、前記水環状流により前記カバ−12
とワーク表面との隙間をシールできるから、前記カバ−
12をワーク表面に対し離反させワーク表面との間に隙
間を形成できるので、つまりワークに対し非接触状にで
きるから、前記ワーク表面の損傷を有効に防止できるし
、また、前記水環状流によりワーク表面に残存するアブ
レッシブの洗浄もできるのである。
とワーク表面との隙間をシールできるから、前記カバ−
12をワーク表面に対し離反させワーク表面との間に隙
間を形成できるので、つまりワークに対し非接触状にで
きるから、前記ワーク表面の損傷を有効に防止できるし
、また、前記水環状流によりワーク表面に残存するアブ
レッシブの洗浄もできるのである。
【0011】また、前記散水口14に接続する給水管1
7に流量調整弁21を介装することにより、前記散水口
14から放出する水の放出量を調整できるので、水環状
流により前記カバ−12内に水カーテンを形成したり、
水溜めを形成できるのであって、アブレッシブの有無や
アブレッシブの混入量等により変わるウオータジェット
の噴出流に応じ放出量を選択することにより、より少な
い水量で有効に低騒音化が可能となる。
7に流量調整弁21を介装することにより、前記散水口
14から放出する水の放出量を調整できるので、水環状
流により前記カバ−12内に水カーテンを形成したり、
水溜めを形成できるのであって、アブレッシブの有無や
アブレッシブの混入量等により変わるウオータジェット
の噴出流に応じ放出量を選択することにより、より少な
い水量で有効に低騒音化が可能となる。
【0012】
【実施例】図1に示したウオータジェット切断装置は、
図示していないが、X軸及びY軸上に二次元方向に自動
制御されるノズル本体1を支持し、このノズル本体1の
下面にノズル孔2aをもった噴出ノズル2を取付け、ま
た、上部にノズルチューブ3の流通路3aと前記ノズル
孔2aとの間にオリフィス要素4を配設すると共に、前
記オリフィス要素4の出口側で前記ノズル孔2aとの間
に負圧室5を形成し、この負圧室5に超硬合金製のイン
サート6を介してアブレッシブの供給路7を開口させ、
前記ノズルチューブ3に供給する超高圧水に前記供給路
7から供給するアブレッシブを混合させ、このアブレッ
シブを混入した水を前記ノズル2からワークWに噴出す
ることにより該ワークWを切断するようにしたものであ
る。
図示していないが、X軸及びY軸上に二次元方向に自動
制御されるノズル本体1を支持し、このノズル本体1の
下面にノズル孔2aをもった噴出ノズル2を取付け、ま
た、上部にノズルチューブ3の流通路3aと前記ノズル
孔2aとの間にオリフィス要素4を配設すると共に、前
記オリフィス要素4の出口側で前記ノズル孔2aとの間
に負圧室5を形成し、この負圧室5に超硬合金製のイン
サート6を介してアブレッシブの供給路7を開口させ、
前記ノズルチューブ3に供給する超高圧水に前記供給路
7から供給するアブレッシブを混合させ、このアブレッ
シブを混入した水を前記ノズル2からワークWに噴出す
ることにより該ワークWを切断するようにしたものであ
る。
【0013】尚、図1において8は前記インサート6を
固定するねじ体、9は前記ノズル2を固定するねじ体で
ある。
固定するねじ体、9は前記ノズル2を固定するねじ体で
ある。
【0014】しかして、図1に示した実施例は、前記ノ
ズル本体1の下部に、パッキン10を介して保持筒11
を取付けて、該保持筒11に、前記ノズル2を取囲む飛
散防止カバ−12を取付ビス13により着脱可能に取付
けると共に、前記保持筒11に、前記ノズル2の周りで
、かつ、前記カバ−12内に前記ノズル2を包囲する水
環状流の放出用散水口14を設けたのである。
ズル本体1の下部に、パッキン10を介して保持筒11
を取付けて、該保持筒11に、前記ノズル2を取囲む飛
散防止カバ−12を取付ビス13により着脱可能に取付
けると共に、前記保持筒11に、前記ノズル2の周りで
、かつ、前記カバ−12内に前記ノズル2を包囲する水
環状流の放出用散水口14を設けたのである。
【0015】前記カバ−12は、その先端が前記ノズル
2の先端部と同一高さか又は前記ノズル2の先端部に対
しやゝ突出状に位置するように取付けるのであって、前
記ノズル2のワークWに対する高さをハイトセンサによ
り制御するとき、前記カバ−12はワークWの表面に対
し所定間隔(例えば2mm程度)離反することになる。
2の先端部と同一高さか又は前記ノズル2の先端部に対
しやゝ突出状に位置するように取付けるのであって、前
記ノズル2のワークWに対する高さをハイトセンサによ
り制御するとき、前記カバ−12はワークWの表面に対
し所定間隔(例えば2mm程度)離反することになる。
【0016】また、前記散水口14は、前記保持筒11
に設けるノズル挿通孔11aと該挿通孔11aに挿通す
る前記ノズル2との間に環状通路15を形成し、この環
状通路15の先端部を前記カバ−12内に開口させて形
成するのであって、前記環状上面に設ける環状空所11
bに、パッキン10の内周面と、前記ノズル2の外周面
との間に形成される隙間16を介して連通させると共に
、前記環状空所11bには後記する給水管17を接続す
る給水路18を開口させるのである。従って、前記給水
管17から給水することにより、前記給水路18、環状
通路11b、隙間16及び環状通路15を介して前記散
水口14から前記カバ−12内に前記ノズル2を包囲す
る水環状流が放出されるのである。
に設けるノズル挿通孔11aと該挿通孔11aに挿通す
る前記ノズル2との間に環状通路15を形成し、この環
状通路15の先端部を前記カバ−12内に開口させて形
成するのであって、前記環状上面に設ける環状空所11
bに、パッキン10の内周面と、前記ノズル2の外周面
との間に形成される隙間16を介して連通させると共に
、前記環状空所11bには後記する給水管17を接続す
る給水路18を開口させるのである。従って、前記給水
管17から給水することにより、前記給水路18、環状
通路11b、隙間16及び環状通路15を介して前記散
水口14から前記カバ−12内に前記ノズル2を包囲す
る水環状流が放出されるのである。
【0017】また、前記給水管17は、図3に示したよ
うに、ポンプ20の吐出側に流量調整弁21及び電磁弁
22を介して接続するのであって、前記流量調整弁21
を操作し、前記散水口14から放出する散水量を調整す
ることにより、図1に鎖線で示したような水カーテンを
形成したり、図2に鎖線で示したように前記カバ−12
内に水溜めを形成したりすることができるのである。
うに、ポンプ20の吐出側に流量調整弁21及び電磁弁
22を介して接続するのであって、前記流量調整弁21
を操作し、前記散水口14から放出する散水量を調整す
ることにより、図1に鎖線で示したような水カーテンを
形成したり、図2に鎖線で示したように前記カバ−12
内に水溜めを形成したりすることができるのである。
【0018】即ち、前記ワークWと前記カバ−12との
隙間からワーク表面に流出する流出量よりやゝ多い放出
量とするとき、つまり放出量を少なくする場合には、図
1に鎖線で示したように、前記散水口14から放出する
水環状流により前記ノズル2から噴出するウオータジェ
ットの噴出流を包囲する水カーテンを形成できるし、ま
た、放出量を前記隙間からワーク表面に流出する流出量
より多くする場合には図2に鎖線で示したように前記カ
バ−12内に水溜めを形成できるのである。
隙間からワーク表面に流出する流出量よりやゝ多い放出
量とするとき、つまり放出量を少なくする場合には、図
1に鎖線で示したように、前記散水口14から放出する
水環状流により前記ノズル2から噴出するウオータジェ
ットの噴出流を包囲する水カーテンを形成できるし、ま
た、放出量を前記隙間からワーク表面に流出する流出量
より多くする場合には図2に鎖線で示したように前記カ
バ−12内に水溜めを形成できるのである。
【0019】従って、ウオータジェットの噴出流を水の
みとする場合やアブレッシブを混入する場合など噴出流
に応じて放出量を調整することにより、より少ない水量
で有効に低騒音化が可能になる。
みとする場合やアブレッシブを混入する場合など噴出流
に応じて放出量を調整することにより、より少ない水量
で有効に低騒音化が可能になる。
【0020】何れの場合でも、切断時前記ノズル2から
噴出されたウオータジェットの噴出流の跳ね返りは前記
水環状流に干渉し、前記カバ−12に直接衝突すること
はないのであり、従って、切断時に発生する音を効果的
に消音でき、低騒音化が期待できると共に、前記カバ−
12をワークWの表面に対し離反させて隙間を形成して
も、この隙間をシールできるから非接触にしながら前記
隙間から跳ね返りの飛散を防止できるのである。
噴出されたウオータジェットの噴出流の跳ね返りは前記
水環状流に干渉し、前記カバ−12に直接衝突すること
はないのであり、従って、切断時に発生する音を効果的
に消音でき、低騒音化が期待できると共に、前記カバ−
12をワークWの表面に対し離反させて隙間を形成して
も、この隙間をシールできるから非接触にしながら前記
隙間から跳ね返りの飛散を防止できるのである。
【0021】尚、図3において23は、ワークWを支持
する基台下方に設けられ、ウオータジェットの噴出流を
受けるスリットキャッチャータンク24に、該タンク2
4を洗浄する洗浄水を供給する洗浄水供給管で、先端に
洗浄ノズル25を設けており、中間には電磁弁26及び
流量調整弁27を介装しており、前記給水管17と並列
に前記ポンプ20に接続している。
する基台下方に設けられ、ウオータジェットの噴出流を
受けるスリットキャッチャータンク24に、該タンク2
4を洗浄する洗浄水を供給する洗浄水供給管で、先端に
洗浄ノズル25を設けており、中間には電磁弁26及び
流量調整弁27を介装しており、前記給水管17と並列
に前記ポンプ20に接続している。
【0022】また、28はモ−タ、29はリリーフ弁、
30はタンクである。
30はタンクである。
【0023】以上のように前記カバ−12を設けると共
に、このカバ−12内に水環状流を放出するようにした
から、前記カバ−12により前記ノズル2から噴出する
ウオータジェットの跳ね返りを受止め、水又はアブレッ
シブを混入した水の飛散を防止できながら、前記ウオー
タジェットの跳ね返りは前記水環状流に接触させること
ができるから切断時に生ずる音を効果的に消音でき、水
環状流により前記ワークWを冷却できるから、ウオータ
ジェットの噴出流による熱影響を少なくして前記ワーク
Wの熱による歪みを低減できるし、加工誤差やマスキン
グシートの剥離等の問題も回避できるのである。
に、このカバ−12内に水環状流を放出するようにした
から、前記カバ−12により前記ノズル2から噴出する
ウオータジェットの跳ね返りを受止め、水又はアブレッ
シブを混入した水の飛散を防止できながら、前記ウオー
タジェットの跳ね返りは前記水環状流に接触させること
ができるから切断時に生ずる音を効果的に消音でき、水
環状流により前記ワークWを冷却できるから、ウオータ
ジェットの噴出流による熱影響を少なくして前記ワーク
Wの熱による歪みを低減できるし、加工誤差やマスキン
グシートの剥離等の問題も回避できるのである。
【0024】その上、前記水環状流により前記カバ−1
2とワークWの表面との隙間をシールできるから、前記
カバ−12をワーク表面に対し離反させられるのであっ
て、前記ワーク表面の損傷も防止できるし、アブレッシ
ブを用いる場合でもワーク表面に残存するアブレッシブ
の洗浄が行えるのである。
2とワークWの表面との隙間をシールできるから、前記
カバ−12をワーク表面に対し離反させられるのであっ
て、前記ワーク表面の損傷も防止できるし、アブレッシ
ブを用いる場合でもワーク表面に残存するアブレッシブ
の洗浄が行えるのである。
【0025】以上の実施例では、前記散水口14を前記
保持筒11の挿通孔11aとノズル2との間に形成する
環状通路15の先端部に形成したが、前記挿通孔11a
に対し径方向外方に形成してもよいし、また、環状にす
ることなく複数の放水ノズルを前記ノズル2の周りに配
設して水環状流が形成できるようにしてもよい。
保持筒11の挿通孔11aとノズル2との間に形成する
環状通路15の先端部に形成したが、前記挿通孔11a
に対し径方向外方に形成してもよいし、また、環状にす
ることなく複数の放水ノズルを前記ノズル2の周りに配
設して水環状流が形成できるようにしてもよい。
【0026】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、ノズル本
体1に前記噴出ノズル2を取囲む飛散防止カバ−12を
設けると共に、前記ノズル2の周りで、かつ、前記カバ
−12内に水環状流を放出する散水口14を設けたから
、ワークWの切断時、前記カバ−12によりウオータジ
ェットの噴出流の跳ね返りを受け止め、水又はアブレッ
ブを混入した水の飛散を防止でき、しかも、前記カバ−
12内には水環状流を放出するから、前記噴出流の跳ね
返りは前記水環状流に接触させられるのであって、切断
時に発生する音を効果的に消音でき、低騒音化が可能と
なるのである。
体1に前記噴出ノズル2を取囲む飛散防止カバ−12を
設けると共に、前記ノズル2の周りで、かつ、前記カバ
−12内に水環状流を放出する散水口14を設けたから
、ワークWの切断時、前記カバ−12によりウオータジ
ェットの噴出流の跳ね返りを受け止め、水又はアブレッ
ブを混入した水の飛散を防止でき、しかも、前記カバ−
12内には水環状流を放出するから、前記噴出流の跳ね
返りは前記水環状流に接触させられるのであって、切断
時に発生する音を効果的に消音でき、低騒音化が可能と
なるのである。
【0027】その上、前記水環状流により前記ワークW
の冷却ができ、ウオータジェットの噴出流による熱影響
を少なくでき、しかも、前記カバ−12とワーク表面と
の隙間をシールできるから、水やアブレッシブの飛散を
防止できながら、前記カバ−12をワークWに対し非接
触状にできるのであって、前記ワークWの表面の損傷を
防止できるし、また、ワーク表面に残存するアブレッシ
ブの洗浄もできるのである。
の冷却ができ、ウオータジェットの噴出流による熱影響
を少なくでき、しかも、前記カバ−12とワーク表面と
の隙間をシールできるから、水やアブレッシブの飛散を
防止できながら、前記カバ−12をワークWに対し非接
触状にできるのであって、前記ワークWの表面の損傷を
防止できるし、また、ワーク表面に残存するアブレッシ
ブの洗浄もできるのである。
【0028】また、前記散水口14に接続する給水管1
7に流量調整弁21を設けることにより、水の放出量を
調整できるので、ウオータジェットの噴出流に応じ放出
量を選択することにより少ない水量で有効に低騒音化が
可能となる。
7に流量調整弁21を設けることにより、水の放出量を
調整できるので、ウオータジェットの噴出流に応じ放出
量を選択することにより少ない水量で有効に低騒音化が
可能となる。
【図1】本発明の一実施例を示す断面図である。
【図2】水環状流の一例を示す部分断面図である。
【図3】水環状流の配管系統図である。
【図4】従来例を示す断面図である。
1 ノズル本体
2 噴出ノズル
12 飛散防止カバ−
14 散水口
17 給水管
21 流量調整弁
Claims (2)
- 【請求項1】 ウオータジェットの噴出ノズル2を備
えたノズル本体1に、前記噴出ノズル2を取囲む飛散防
止カバ−12を設けると共に、前記噴出ノズル2の周り
で、前記カバ−12内に、水環状流を放出する散水口1
4を設けていることを特徴とするウオータジェット切断
装置。 - 【請求項2】 散水口14に接続する給水管17に流
量調整弁21を介装している請求項1記載のウオータジ
ェット切断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3143594A JP2626311B2 (ja) | 1991-06-14 | 1991-06-14 | ウオータジェット切断装置 |
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