Die Qualitätsstufen Q1 bis Q5
Die Einteilung in fünf Stufen ist eine Branchenkonvention und keine genormte Klassifikation. Sie beschreibt, wie weit die für den Schnitt verfügbare Energie über die Werkstückdicke reicht: bei hohem Vorschub verlässt der Strahl das Material verzögert und erzeugt im unteren Bereich die charakteristische Riefenbildung.
| Stufe | Rel. Vorschub | Kantenbild | Typische Verwendung |
|---|---|---|---|
| Q1 – Trennschnitt | 100 % | Deutliche Riefen im unteren Drittel, sichtbarer Nachlauf | Schrottschnitt, Zuschnitt vor Weiterbearbeitung |
| Q2 – Grobschnitt | 60–70 % | Riefen im unteren Viertel | Unkritische Bauteilkanten, verdeckte Flächen |
| Q3 – Standardschnitt | 40–50 % | Riefen nur am unteren Rand | Regelfall im Lohnschnitt |
| Q4 – Qualitätsschnitt | 28–35 % | Weitgehend riefenfrei | Sichtkanten, Passungen mit moderater Anforderung |
| Q5 – Feinschnitt | 20–25 % | Glatte Kante über die volle Dicke | Passflächen, Fügekanten ohne Nacharbeit |
Relative Vorschubangaben bezogen auf den Trennschnitt derselben Konfiguration. Die tatsächlichen Werte stammen aus der Schnittdatenbank der jeweiligen Steuerung.
Der Sprung von Q3 auf Q5 halbiert den Vorschub näherungsweise und verdoppelt damit Maschinenzeit und Abrasivverbrauch je Teil. Eine pauschale Vorgabe „beste Qualität“ über alle Konturen ist deshalb selten wirtschaftlich. Üblich ist die konturweise Zuordnung: Funktionskanten in Q4 oder Q5, Außenkontur und unkritische Bereiche in Q2 oder Q3.
Konizität und ihre Kompensation
Der Strahl verliert über die Werkstückdicke an Energie und wird breiter oder schmaler. je nach Werkstoff und Vorschub. Ohne Kompensation liegt die Kantenneigung typischerweise im Bereich von etwa 0,5° bis 1,5°, bei hohem Vorschub und dicken Werkstücken darüber. Schneidköpfe mit gesteuerter Neigung kompensieren diesen Effekt, indem sie die Fuge gegenläufig anstellen.
| Kenngröße | Orientierungsbereich | Anmerkung |
|---|---|---|
| Schnittfugenbreite | 0,8–1,5 mm | Etwa dem Fokusrohrdurchmesser plus Aufweitung entsprechend |
| Konizität ohne Kompensation | 0,5–1,5° | Steigt mit Vorschub und Werkstückdicke |
| Konizität mit Neigungskompensation | < 0,1° | Erfordert entsprechenden Schneidkopf und Steuerung |
| Innenradius minimal | ≈ halbe Fugenbreite | Geometrische Untergrenze, unabhängig von der Steuerung |
| Wärmeeinflusszone | keine im metallurgischen Sinn | Wesentliches Unterscheidungsmerkmal gegenüber thermischen Verfahren |
Orientierungswerte für Abrasivschnitte im üblichen Dickenbereich. Maßgebend sind die Schnittdaten der eingesetzten Steuerung.
Einflussgrößen in der Reihenfolge ihrer Wirkung
| Parameter | Kantenqualität | Vorschubleistung | Kosten je Teil |
|---|---|---|---|
| Vorschubgeschwindigkeit | |||
| Zustand Wasserdüse und Fokusrohr | |||
| Abrasivmassenstrom | |||
| Betriebsdruck | |||
| Körnung | |||
| Abstand zum Werkstück | |||
| Werkstückaufspannung |
Fünf Punkte entspricht dem stärksten Einfluss. Die Reihenfolge gilt als Orientierung für die Fehlersuche: oben beginnen, nicht bei der Körnung.
Häufige Fragen zur Schnittqualität
Warum ist die Kante oben sauber und unten riefig?
Das ist das Grundmuster des Verfahrens. Der Strahl gibt Energie über die Dicke ab und verzögert; die Riefenbildung beginnt dort, wo die verbleibende Energie nicht mehr für einen geraden Abtrag reicht. Ist der Effekt stärker als erwartet, sind Vorschub, Abrasivmassenstrom oder der Zustand des Fokusrohrs zu prüfen.
Gibt es eine Norm für Wasserstrahl-Schnittkanten?
Keine spezifische Qualitätsnorm wie die ISO 9013 für thermisch geschnittene Kanten. Verfahrenssystematisch ist Wasserstrahlschneiden nach DIN 8580 ein trennendes Verfahren der Gruppe Abtragen. In der Praxis werden Anforderungen deshalb über Rauheitsangaben, Maßtoleranzen und Referenzmuster vereinbart. Die Stufen Q1 bis Q5 sind Branchenkonvention, kein normativer Bezug.
Welche Toleranzen sind realistisch?
Sie werden von Maschinengenauigkeit, Werkstückdicke, Aufspannung und Qualitätsstufe gemeinsam bestimmt. Für die Angebotsphase gilt: Toleranzangaben ohne Nennung von Dicke, Werkstoff und Qualitätsstufe sind nicht prüfbar. Für enge Passungen ist zu klären, ob die Anlage über eine Neigungskompensation verfügt.