3D-принтеры становятся все более распространенными и доступными. Устройства такого типа могут купить уже не только богатые компании, но и студенты или даже школьники. При помощи 3D-принтеров можно создавать массу полезных для работы или дома вещей. Кроме них, развиваются и лазерные резаки, среди которых есть миниатюрные настольные системы, которые можно устанавливать дома или в небольших мастерских.

Но 3D-принтеры и лазерные резаки могут работать с ограниченным числом материалов. Например, далеко не все настольные резаки справятся с толстым металлом. А если для работы нужны стекло или керамика, то лазер в этом случае не подходит вообще. Что делать? Сейчас появилась возможность обрабатывать и эти материалы. С ними может справиться Wazer — первый водяной резак, который умещается на столе.


Разработчики системы — экс-однокурсники Пенсильванского университета, основавшие компанию по производству портативных водяных резаков. Разработчики поставили перед собой цель создать портативную, производительную и не слишком дорогую систему, которая могла бы справиться с теми материалами, которые недоступны лазеру.



Водяной резак — это аппарат, который обрабатывает твердые виды материалов, используя тонкую струю воды, подаваемую под очень большим давлением. В воду добавляются еще и абразивные частички. Обычно такие устройства занимают целую комнату, а их стоимость составляет несколько десятков тысяч долларов США. Вот один из примеров таких систем.

Промышленный водяной резак работает со струей, оказывающей давление в 414-621 тыс. килопаскаль на квадратный дюйм. Создателям настольного «домашнего» резака пришлось снизить давление, но это особо ни на что не повлияло, система по-прежнему работает с большим количеством материалов без всяких проблем. В число материалов, которые может обработать Wazer входят стекло и металл. Максимальная толщина металла, с которым работает Wazer — 4 мм. Обрезанные края получаются гладкими.

Размер рабочей платформы — всего 30*46 см. Подаваемое напряжение — 110 вольт. Платформа полостью закрыта, так что ни брызг, ни пыли на рабочем столе вне аппарата во время его работы не будет. Достоинством такой системы является то, что она может работать практически с любым материалом, обработанные частички собираются в емкость, а не разлетаются вокруг. Никакой вентиляции не требуется, в отличие от лазерных резаков. Плюс ко всему, Wazer может работать с любым материалом, боящимся высокой температуры.



WAZER поставляется с собственным программным обеспечением. Для работы с ним нужна уже готовая модель, созданная в таких пакетах, как Solidworks, Adobe Illustrator или Google SketchUp. После того, как модель загружена и задан тип материала, софт покажет, сколько времени требуется на обработку.

Водяной резак состоит из двух частей. Собственно, резак и водяной насос, который можно разместить в любом месте. При желании можно менять вертикальное расположение двух элементов WAZER, чтобы сделать их еще компактнее. Основной рабочий элемент резака — сопло. Сюда подается вода и абразивный материал. В качестве абразивного материала используется гранат. Этот порошок разработан специально для водяных резаков. Его нужно использовать постоянно, иначе резак не будет работать. Такой абразивный материал можно купить как у разработчиков, так и у сторонних компаний. Абразив нетоксичен.



По словам разработчиков, работает портативный водяной резак несколько медленнее, чем промышленные системы. Но в домашних условиях или условиях небольшой мастерской это ни на что не влияет.


Что можно делать таким резаком:


Нож. Время обработки ножа составило 118 минут


Ожерелье из монеток. Время обработки составило 60 минут


Стойка для выпечки. Время обработки составляет 95 минут


Шкив для ременной передачи. Время обработки 168 минут


Фигурка из стекла. Время обработки 43 минуты

А сколько стоит?


Сейчас разработчики Wazer собирают средства на Kickstarter. Здесь сделать предзаказ пока ее можно всего за $3599. В рознице стоимость водяного резака составит около $4500. Заказчики получат свою систему не ранее августа 2017 года. Причем отправка идет не по всему миру, нужно проверять список стран, куда разработчики могут отправить заказ.

Сейчас разработчики собрали уже $823264 вместо запланированной суммы в $100000, так что проект, скорее всего, будет реализован.
Поделиться с друзьями
-->

Комментарии (67)


  1. mphys
    15.09.2016 20:39
    +6

    килопаскаль на квадратный дюйм

    Н/м^4 ???


    1. dovzh
      16.09.2016 09:55
      +2

      «давление в 414-621 тыс. килопаскаль на квадратный дюйм»
      почему автору сложно было перевести в метрическую систему?


      1. sergku1213
        16.09.2016 12:15
        +1

        Потому как «трах-тибидох». Давление меряют в Паскалях( что уже есть ньютон на квадратный метр) или в фунтах на квадратный дюйм. Если несистемно, но наглядно рабочее давление 4-6 тысяч атмосфер, примерно так сказано.


  1. PoliTeX
    15.09.2016 21:00
    +1

    А из чего это они цепь вырезали?


    1. RusikR2D2
      15.09.2016 21:06
      +6

      тут, наверное, ошибка. резали звездочку. на «видео» видно, что режут что-то очень похожее.
      Впрочем, ремень, наверное, тоже можно вырезать, но он будет явно непрочным, т.к. нет волокон вдоль ремня.


      1. PoliTeX
        15.09.2016 21:09

        Похоже на то.


      1. blik13
        15.09.2016 21:40

        Ремень без продольных нитей будет не то чтобы непрочным, он просто развалится при попытке поехать.


      1. arefinden
        16.09.2016 10:09

        Возможно, вырезали из обычного клинового ремня. Там же армирующий корд не по всей глубине, а только на внешней поверхности.


      1. opxocc
        16.09.2016 15:13

        В оригинале «Belt Drive Bicycle. Cut time: 168 min», так что наверное не одну звёздочку, а как минимум две + возможно торцевые пластины (чтобы не слетал ремень, видно на фото)


  1. sav13
    15.09.2016 21:22

    Ждем китайские наборы «сделай сам» на Алиэкспрессе?
    Желательно, чтобы головка с соплом и насос отдельно продавались


  1. Sun-ami
    15.09.2016 21:25

    Интересно, абразив можно использовать повторно? И если нет — сколько стоит абразив, затраченный, например на вырезание этой звёздочки?


    1. radiolok
      15.09.2016 22:17
      +2

      Наиболее вероятно что нельзя, ибо он будет вперемешку с материалом и его эффективность резко снизится.

      На alibaba за Garnet 80 mesh просят от 100 до 300 долларов за тонну большими партиями и 0,3-0,8 баксов за кило малыми.
      Расход согласно таблице — 150 грамм в минуту.

      итого при цене 0,2 долларов/кило на звездочку ушло около 5 долларов.


      1. dipspb
        15.09.2016 22:37
        +1

        Представил себе что будет со сливом, в который будет сливаться вода с таким абразивом. Где-то будут скапливаться залежи абразива. Скорее всего к этой штуке понадобится ещё иметь право на слив таких вод.


        1. FatLamer
          15.09.2016 23:39

          На видео в 3:00 показаны контейнеры для отработки и, я полагаю, абразив повторно используется.


        1. bougakov
          15.09.2016 23:47
          +2

          на видео довольно чётко показано, что в слив идёт чистая вода, а абразив остаётся в ловушках


      1. eldarmusin
        16.09.2016 07:22

        Да и 25кг песка.


        • Дорогой, а запили мне набор вилочек
        • Да не вопрос! С тебя самосвал песка


        1. Am0ralist
          16.09.2016 08:23

          вот вы смеетесь, а попробуйте как-нибудь купить кубометр песка.
          самосвал купить проще)


          1. eldarmusin
            16.09.2016 08:34

            В Лёруа Биг-Бэг 0/2 как раз на кубометр.


          1. miksoft
            16.09.2016 10:59

            Мне просто дарили на песочной перевалочной площадке на одном строительном рынке в Московской области. У них там масштабы меньше самосвала не учитываются.

            Правда, сомневаюсь, что песок строительного качества подойдет для такого станка.


    1. tzlom
      15.09.2016 22:39

      Да, его можно перемывать и использовать повторно (конечно часть улетит в трубу, так что это всё равно расходник)


      1. Dru4
        15.09.2016 23:59

        Во взрослых гидроабразивках- нельзя, использованный порошок применяют только в пескоструйках. Сопла на них делают из алмазов, они дорогие, а дешевый или использованный порошок их очень быстро изнашивает.


    1. Ezhyg
      15.09.2016 23:25
      +1

      Сепарацией отделяют, водой, с магнитными материалами — магниты помогают.


      1. MaxALebedev
        16.09.2016 05:16

        Магниты не помогут если резали стекло, гранит или алюминий.


        1. Ezhyg
          16.09.2016 20:07
          +1

          *молча выругался и покачал головой

          Да, неужели?!

          А вот если прочитать комментируемый комментарий целиком, то…


    1. YuriS78
      16.09.2016 00:00
      +1

      Абразив использовать повторно нельзя, он скапливается в фильтрах спереди и его оттуда надо чистить периодически, в канализацию сливать само собой нельзя.

      Минусы таких систем ГАР (Гидро Абразивная Резка) без компенсации наклона струи в том что детали получаются в месте среза конусные, потому что входное отверстие струи воды всегда больше выходного, иными словами шестеренку с помощью такого станка (без дальнейшей обработки) не сделать, вот плитку для дома вырезать — самое оно.


      1. Ezhyg
        16.09.2016 04:03

        А это речь не про используемый «скоростной режим резания»? Где важна не геометрия грани, а необходимо лишь отделение заготовки от плиты.
        Компенсировать получающуюся трапецию неожиданно легко — достаточно чуть задержать струю и она прекрасно стачивает нижнюю выпирающую часть, давая ровный край (если сама струя имеет правильную геометрию). Это делают даже на переделанном в гидрорезак в гаражных условиях пескоструе, уж промышленные изделия подавно должны уметь.


        1. YuriS78
          16.09.2016 07:12

          Это вы по опыту говорите или теоретизируете? Скорость резанья тут и так никакая: 118 минут на маленький ножик, любая, даже китайская, ГАР вырежет его за пару минут.


          1. Ezhyg
            16.09.2016 20:23

            Опыту. На это намёк — последнее предложение :).

            «Китайскую ГАР» не поставишь на стол в офисе или мастерской. Предназначение у этой точно не ножи, это просто показатель того, что она может и это.


            1. YuriS78
              16.09.2016 20:40

              Понял) тогда вы знаете что пескоструйка работает с компрессором с расходом воздуха 1200 литров в минуту, а такие компрессоры потребляют 7,5 кВт, тут же всего полтора, следовательно резать сие изделие будет со скоростью 1мм в минуту, против 1000мм у нормальных станков, так что конусность деталей будет минимальной из проблем)


    1. Iv38
      16.09.2016 12:40

      Ответ на этот вопрос есть в FAQ-e на кикстартере. Нет, не стоит его использовать повторно.
      По поводу утилизации там тоже сказано. Абразив вполне естественный продукт, так что его можно просто выбрасывать. Ну или использовать как песок: добавлять в бетон, использовать как наполнитель, строить песчаные замки.


      1. Ezhyg
        16.09.2016 20:44

        Можно выбрасывать, но не в слив же, о чём и спрашивали ;).
        (конечно естественный, это ведь только в текстах местных рыдакторов — «используется гранат. Этот порошок разработан специально для»)


  1. General_Failure
    15.09.2016 23:16

    Интересная штука, только название мне напомнило Wazer Wifle из фалаута :)


  1. Teomit
    16.09.2016 00:00
    +1

    Как я понимаю, вода проходит через печатающую головку с абразивными частицами. Насколько долговечна печатающая головка и детали, имеющие непосредственный контакт с такой смесью?


    1. Spaceoddity
      16.09.2016 04:28

      Ну а в чём проблема сделать её из какого-нибудь твердосплава (или даже керамики)? Понятно, что будет изнашиваться со временем, но резцы токарных станков тоже ведь из чего-то делают.


    1. Siper
      16.09.2016 05:08

      Головка — проблема всех пескоструев. Также интересно из чего сделана подложка и как часто ее нужно менять.


      1. YuriS78
        16.09.2016 07:19

        Сопло или по правильному Фокусирующая Трубка сделана из карбида вольфрама, подложка сделана из черного металла (собственно так же как и подложна у лазерных станков), менять ФТ надо по износу, у промышленных станков это примерно раз в месяц.


        1. YuriS78
          16.09.2016 07:27

          Если быть совсем точным в терминах, то соплом в ГАР называется другая деталь, она стоит выше и через нее проходит только вода, на вид металлическая втулка, но внутри у нее либо сапфир либо алмаз
          image


  1. tormozedison
    16.09.2016 06:04

    «Power: Machine — 250 W, Water pump — 1500 W».
    «Water Recirculation — Not Recommended».
    «Время обработки 168 минут».

    «А он кричал: „Теперь мне всё одно,
    Садись в такси, поехали кататься.
    Пусть счётчик щёлкает, пусть — всё равно,
    В конце пути придётся рассчитаться“».
    В.С. Высоцкий, 1964.


    1. Iv38
      16.09.2016 12:31

      1750 Вт это разве много? Бытовые обогреватели, например, которые как раз уже пора расчехлять, жрут не меньше и работают часами. В спецификациях почему-то не указан расход воды, лишь в FAQ-e говорится про 10-20% по сравнению с рядовой душевой лейкой, так что пусть будет 2 литра в минуту. Тогда при моих домашних тарифах (ближнее подмосковье), выпиливание звездочки за 168 минут потребует затрат на воду и электричество в размере 43,5 рублей. Как-то вообще не шокирует. Причем 60% затрат — на воду. А вот абразива потребуется на 1300 рублей, если я правильно посчитал.


      1. r00tGER
        16.09.2016 13:59

        И это будет полуфабрикат, который потребует последующей обработки. Вот тут могут быть сюрпризы, если потребуется серьезная обработка граней.


  1. maxpsyhos
    16.09.2016 06:10
    +1

    Всю малину с красивым устройством в чистеньком офисе портит расход абразива. На такой ножичек или квадратный метр плитки уйдёт, фактически, ведро песка. Одноразового. То есть там где-то за кадром должен быть стелаж, заваленный мешками с абразивом, который надо ПОСТОЯННО менять по ходу работы (разовый запас ~ 2 часа непрерывной работы).


    1. ru_vlad
      16.09.2016 06:38

      Если я правильно понимаю на первом фото под устройством как раз мешки и лежат.
      Хотя странно что там не видно подвода воды и канализация.


      1. maxpsyhos
        16.09.2016 07:23

        Этих мешков при хорошей загрузке и на день не хватит.


    1. Alex_fisch
      16.09.2016 10:09
      -1

      На КПДВ не оно на нижней полке лежит?


  1. Dru4
    16.09.2016 07:12

    Например, далеко не все настольные резаки справятся с толстым металлом. А если для работы нужны стекло или керамика, то лазер в этом случае не подходит вообще. Что делать


    Правильно, не все. Не все и на кухне льют алюминий.
    Лазеры отлично режут стекло и керамику- вот именно сейчас мои работники занимаются подготовкой к сдачи заказчику станка, который будет резать керамику и кварцевое стекло.

    В статье ловко не сказали про многие дорогие расходники, присущие гидроабразивным станкам:
    1. Сопла. Скорее всего алмазные, и заметно дорогие.
    2. Гранатовый порошок. Повторно использовать нельзя.
    3. Насос высокого давление. Тот что пробегал мимо меня и развивал 5000 атм требовал ТО каждые 750 часов работы. Если что- его стоимость это 4/5 стоимости станка.


  1. YuriS78
    16.09.2016 07:37

    Фокусирующая трубка вообще вещь замечательная: на вид обычная трубка с наружним диаметром 6-7мм внутренним 1мм и длинною 76мм, звучит очень просто, но, на сколько я знаю, китайцы до сих пор их делать не научились, цена от 90 Евро за штуку
    image


    1. PTM
      16.09.2016 08:07

      Ну тут технология должна быть: не получится просто взять и просверлить отверстие диаметром 1мм на глубину 76мм, особенно в твердых материалах


      1. YuriS78
        16.09.2016 08:30

        О том и речь, сверлить не получится, это либо порошковое прессование либо, что менее вероятно, электроэрозия, китайцы не могут освоить эту технологию, думаю, потому что такие высокотехнологические производства не размещают в Китае.


        1. YuriS78
          16.09.2016 08:38

          Под словом «такие» я подразумеваю технологии двойного назначения.


      1. dovzh
        16.09.2016 09:48

        а может сначала просверлили, а потом закалили?


        1. PTM
          16.09.2016 10:52

          нее.нормально сверлить можно только до 5*d(сверла)
          с некоторыми изысками до 10-20 диаметров сверла потом все, сверлилка кончается


          1. Llevellyn
            16.09.2016 13:32

            я знаю людей, которые сверлят по несколько метров отверстия диаметром в 5мм, есть специальные станки для этого


            1. Moog_Prodigy
              16.09.2016 13:52

              Сопло делается или из керамики, или из какого-то хитрого сплава, а может и из чистого кремния. По меньшей мере, оно хрупкое, и на сколе как стекло, острые блестящие грани.

              А вот дома я такую штуку бы не поставил, да и в обычном металлообрабатывающем цехе тоже. Такие на заготовительных участках часто ставят, потому что абразив летит во все стороны, и несмотря на кожухи, пылесосы и прочие хитрости, станок все равно очень быстро обрастает отработанным песком. Который использовать повторно не получится, после резки нержавейки или алюминия, меди эти частички будут в составе отходов.


            1. PTM
              16.09.2016 16:03

              интересно где сверлят?
              самое длинные я встречал- пушечные сверла. но там не несколько метров


              1. Llevellyn
                16.09.2016 19:16

                сверлят например каналы охлаждения в больших отливках для каких-то двигателей, что то связанное с гидравликой и т п. Сверла используются специальные с отверстием для подачи СОЖ, причем СОЖ подается с давлением в районе 200 атм. А сверло сидит на оправке, которую по мере захода в материал удлиняют


  1. Leo7777
    16.09.2016 08:53

    Питание надо делать универсальным, так они ограничились только американским рынком.
    И в какой допуск резка у них?


  1. PTM
    16.09.2016 09:09

    на водяных все достаточно норм до 3-4мм. Допуск будет сопоставим с лазером.
    после — как и у лазера расфокусировка и печалька.


  1. sashabeep
    16.09.2016 14:00

    Китайский лазер тех же размеров получается дешевле. Если, конечно, не нужно резать металл


    1. k155la3
      17.09.2016 04:17

      ЧПУ-фреза ещё дешевле. :) Причём, гораздо.
      При схожей универсальности (если правильные фрезы брать и настраивать режимы соответственно) и сравнимой производительности.
      И бОльшей компактности.

      Ну, разве что фрезы лететь будут, и шум… ну так абразив тут тоже не бесплатный, да и вряд ли оно будет бесшумно.


  1. arkonst
    16.09.2016 15:09

    Что-то я не вижу чтобы что-то подобное в России делали. Нет технологий?


    1. SvSh123
      16.09.2016 16:11

      Делают, еще как. Настольных — да, не делают.


      1. arkonst
        16.09.2016 16:15

        Можно хоть один пример, где бы использовались основные комплектующие производства РФ? Только чтобы процент был более 50 и это была не масса станины, а от стоимости.


  1. 74tms
    16.09.2016 15:09

    У меня на работе три станка с гидроабразивной резкой, и я могу сказать, что сопутствующие затраты на обслуживание и расходники, совершенно не для дома, даже с учетом более низкой производительности обсуждаемого агрегата. Это, скорее, для небольшого предприятия, для срочного изготовления каких-либо нестандартных или уникальных деталей, не более.


  1. Arxitektor
    16.09.2016 18:02

    А следующий шаг домашний электроэрозионный станок?


    1. YuriS78
      16.09.2016 20:49

      Так электроэрозионные и так не особо большого размера есть, 6 м2 вполне хватит) Можно на кухне ставить)

      Пример станок из Фрязино Длина ? ширина ? высота 1200мм ? 710мм ? 1630мм
      image


      1. Moog_Prodigy
        16.09.2016 22:15

        Фрязинские это только для дома, мелкого производства. Стойка убогая, шаговые движки, единственное используют керамические направляющие — и то используют механику от более древнего станка. Подтяг проволоки фрикционом, ДПТ.
        Там есть пяток фич, отличающие его от аналогичного станка под мач3, и потому берут. Но оно того не стоит.


  1. Dark_Purple
    16.09.2016 19:19

    круть