Cięcie strumieniem wody może być prostszą metodą obróbki, ale wymaga użycia mocnego stempla i zwracania przez operatora uwagi na zużycie i dokładność wielu części.
Najprostszym sposobem cięcia strumieniem wody jest cięcie materiałów strumieniem wody pod wysokim ciśnieniem. Technologia ta zazwyczaj uzupełnia inne technologie obróbki, takie jak frezowanie, laser, elektroerozja i plazma. W procesie cięcia strumieniem wody nie powstają żadne szkodliwe substancje ani para, a także nie powstaje strefa wpływu ciepła ani naprężenia mechaniczne. Strumienie wody mogą ciąć ultracienkie detale w kamieniu, szkle i metalu; szybko wiercić otwory w tytanie; ciąć żywność; a nawet zabijać patogeny w napojach i dipach.
Wszystkie maszyny do cięcia strumieniem wody są wyposażone w pompę, która może sprężać wodę do głowicy tnącej, gdzie jest ona przetwarzana na strumień naddźwiękowy. Istnieją dwa główne typy pomp: pompy z napędem bezpośrednim i pompy wspomagające.
Pompa z napędem bezpośrednim działa podobnie jak myjka wysokociśnieniowa, a pompa trzycylindrowa napędza trzy tłoki bezpośrednio z silnika elektrycznego. Maksymalne ciągłe ciśnienie robocze jest o 10% do 25% niższe niż w przypadku podobnych pomp wspomagających, ale nadal utrzymuje się w zakresie 20 000–50 000 psi.
Pompy ze wzmacniaczami ciśnienia stanowią większość pomp ultrawysokociśnieniowych (tj. pomp powyżej 30 000 psi). Pompy te zawierają dwa obiegi cieczy, jeden dla wody, a drugi dla układu hydraulicznego. Filtr wlotowy wody najpierw przechodzi przez wkład filtracyjny 1 mikrona, a następnie przez filtr 0,45 mikrona, aby zasysać zwykłą wodę z kranu. Woda ta wpływa do pompy wspomagającej. Przed jej wejściem do pompy wspomagającej ciśnienie w pompie jest utrzymywane na poziomie około 90 psi. Tutaj ciśnienie jest zwiększane do 60 000 psi. Zanim woda ostatecznie opuści zestaw pompowy i dotrze do głowicy tnącej przez rurociąg, przepływa przez amortyzator. Urządzenie może tłumić wahania ciśnienia, aby poprawić spójność i wyeliminować pulsacje, które pozostawiają ślady na obrabianym przedmiocie.
W obwodzie hydraulicznym silnik elektryczny, umieszczony pomiędzy silnikami elektrycznymi, pobiera olej ze zbiornika oleju i wytwarza w nim ciśnienie. Olej pod ciśnieniem przepływa do kolektora, a zawór kolektora naprzemiennie wtryskuje olej hydrauliczny po obu stronach zespołu biskwitu i tłoka, generując skok wspomagania. Ponieważ powierzchnia tłoka jest mniejsza niż powierzchnia biskwitu, ciśnienie oleju „wzmacnia” ciśnienie wody.
Wzmacniacz jest pompą tłokową, co oznacza, że zespół biskwitu i tłoka dostarcza wodę pod wysokim ciśnieniem z jednej strony wzmacniacza, podczas gdy woda pod niskim ciśnieniem napełnia drugą stronę. Recyrkulacja pozwala również na schłodzenie oleju hydraulicznego po powrocie do zbiornika. Zawór zwrotny zapewnia przepływ wody pod niskim i wysokim ciśnieniem tylko w jednym kierunku. Cylindry wysokiego ciśnienia i pokrywy zamykające elementy biskwitu i tłoka muszą spełniać specjalne wymagania, aby wytrzymać siły występujące w procesie i cykle stałego ciśnienia. Cały system został zaprojektowany tak, aby stopniowo ulegał awarii, a wycieki będą spływać do specjalnych „otworów spustowych”, które operator może monitorować, aby lepiej zaplanować regularną konserwację.
Specjalna rura wysokociśnieniowa transportuje wodę do głowicy tnącej. W zależności od rozmiaru, rura może również zapewnić swobodę ruchu głowicy tnącej. Materiałem preferowanym do produkcji tych rur jest stal nierdzewna, a dostępne są one w trzech popularnych rozmiarach. Rury stalowe o średnicy 1/4 cala są wystarczająco elastyczne, aby można je było podłączyć do sprzętu sportowego, ale nie są zalecane do transportu wody pod wysokim ciśnieniem na duże odległości. Ponieważ rurę tę można łatwo zginać, nawet w rolkę, długość od 10 do 20 stóp (ok. 3 do 6 metrów) pozwala na ruch w osiach X, Y i Z. Większe rury o średnicy 3/8 cala (ok. 3/8 cala) zazwyczaj transportują wodę z pompy do dolnej części ruchomego sprzętu. Chociaż można ją zginać, generalnie nie nadaje się do urządzeń z ruchomymi rurociągami. Największa rura o średnicy 9/16 cala (ok. 9/16 cala) najlepiej nadaje się do transportu wody pod wysokim ciśnieniem na duże odległości. Większa średnica pomaga zmniejszyć straty ciśnienia. Rury o tej średnicy są bardzo kompatybilne z dużymi pompami, ponieważ duża ilość wody pod wysokim ciśnieniem również wiąże się z większym ryzykiem potencjalnej utraty ciśnienia. Jednakże rur o takiej średnicy nie można zginać, a w narożnikach należy zamontować złączki.
Maszyna do cięcia strumieniem czystej wody jest najwcześniejszą tego typu maszyną, a jej historia sięga początku lat 70. XX wieku. W porównaniu z metodą kontaktową lub wdychania, wytwarzają one mniej wody na materiałach, dzięki czemu nadają się do produkcji takich produktów jak elementy wyposażenia wnętrz samochodowych czy pieluchy jednorazowe. Ciecz jest bardzo rzadka – o średnicy od 0,004 do 0,010 cala – i zapewnia niezwykle szczegółowe geometrie przy minimalnej utracie materiału. Siła cięcia jest wyjątkowo niska, a mocowanie zazwyczaj proste. Maszyny te najlepiej nadają się do pracy 24-godzinnej.
Rozważając wybór głowicy tnącej do maszyny do cięcia strumieniem wody, należy pamiętać, że prędkość przepływu to mikroskopijne fragmenty lub cząsteczki rozrywanego materiału, a nie ciśnienie. Aby osiągnąć tę wysoką prędkość, woda pod ciśnieniem przepływa przez mały otwór w kamieniu szlachetnym (zazwyczaj szafirze, rubinie lub diamencie) zamocowanym na końcu dyszy. Typowe cięcie wykorzystuje średnicę otworu od 0,004 cala do 0,010 cala, podczas gdy w zastosowaniach specjalnych (takich jak natryskiwanie betonu) można stosować średnice do 0,10 cala. Przy ciśnieniu 40 000 psi (40 000 psi) przepływ z otworu przemieszcza się z prędkością około Mach 2, a przy 60 000 psi (60 000 psi) przekracza Mach 3.
Różni jubilerzy mają różne doświadczenie w cięciu strumieniem wody. Szafir jest najpopularniejszym materiałem ogólnego przeznaczenia. Wytrzymuje on około 50 do 100 godzin cięcia, chociaż zastosowanie strumienia wody z materiałem ściernym skraca ten czas o połowę. Rubiny nie nadają się do cięcia wyłącznie strumieniem wody, ale wytwarzany przez nie przepływ wody doskonale nadaje się do cięcia ściernego. W procesie cięcia ściernego czas cięcia rubinów wynosi około 50 do 100 godzin. Diamenty są znacznie droższe niż szafiry i rubiny, ale czas cięcia wynosi od 800 do 2000 godzin. Dzięki temu diamenty szczególnie nadają się do pracy 24-godzinnej. W niektórych przypadkach otwór diamentowy można również czyścić ultradźwiękowo i ponownie wykorzystać.
W maszynach do cięcia strumieniem wody ze ścierniwem, mechanizm usuwania materiału nie polega na samym przepływie wody. Wręcz przeciwnie, przepływ przyspiesza cząstki ścierne, powodując korozję materiału. Maszyny te są tysiące razy mocniejsze niż maszyny do cięcia strumieniem wody i mogą ciąć twarde materiały, takie jak metal, kamień, materiały kompozytowe i ceramika.
Strumień ścierniwa jest większy niż strumień czystej wody i ma średnicę od 0,020 cala do 0,050 cala. Mogą one ciąć stosy i materiały o grubości do 10 cali bez tworzenia stref wpływu ciepła ani naprężeń mechanicznych. Pomimo wzrostu wytrzymałości, siła cięcia strumienia ścierniwa nadal wynosi mniej niż jeden funt. Prawie wszystkie operacje cięcia strumieniem ściernym wykorzystują urządzenie do cięcia strumieniowego i umożliwiają łatwe przełączanie z trybu jednogłowicowego na wielogłowicowy, a nawet strumień wody ze ścierniwem można przekształcić w strumień czystej wody.
Materiał ścierny to twardy, specjalnie dobrany i granulowany piasek – zazwyczaj granat. Różne rozmiary siatki nadają się do różnych zadań. Gładką powierzchnię można uzyskać za pomocą materiału ściernego o oczkach 120, natomiast materiał ścierny o oczkach 80 okazał się bardziej odpowiedni do zastosowań ogólnych. Prędkość cięcia materiałem ściernym o oczkach 50 jest większa, ale powierzchnia jest nieco bardziej szorstka.
Chociaż strumienie wody są łatwiejsze w obsłudze niż wiele innych maszyn, rura mieszająca wymaga uwagi operatora. Potencjał przyspieszenia tej rury jest porównywalny z lufą karabinu, z różnymi rozmiarami i różną żywotnością. Trwała rura mieszająca to rewolucyjne rozwiązanie w cięciu strumieniem wody z użyciem ścierniwa, ale rura jest nadal bardzo delikatna – jeśli głowica tnąca zetknie się z osprzętem, ciężkim przedmiotem lub materiałem docelowym, może pęknąć. Uszkodzonych rur nie da się naprawić, dlatego aby obniżyć koszty, należy zminimalizować wymianę. Nowoczesne maszyny zazwyczaj posiadają funkcję automatycznego wykrywania kolizji, która zapobiega kolizjom z rurą mieszającą.
Odległość między rurą mieszającą a materiałem docelowym wynosi zazwyczaj od 0,010 cala do 0,200 cala, ale operator musi pamiętać, że odległość większa niż 0,080 cala spowoduje powstawanie szronu na górnej krawędzi cięcia. Cięcie podwodne i inne techniki mogą zmniejszyć lub wyeliminować to zjawisko.
Początkowo rura mieszająca była wykonana z węglika wolframu i miała żywotność od czterech do sześciu godzin cięcia. Dzisiejsze, niedrogie rury kompozytowe osiągają żywotność od 35 do 60 godzin cięcia i są zalecane do cięcia zgrubnego lub szkolenia nowych operatorów. Kompozytowa rura z węglika spiekanego wydłuża swoją żywotność do 80–90 godzin cięcia. Wysokiej jakości kompozytowa rura z węglika spiekanego ma żywotność od 100 do 150 godzin cięcia, nadaje się do precyzyjnej i codziennej pracy oraz charakteryzuje się najbardziej przewidywalnym zużyciem koncentrycznym.
Oprócz zapewnienia ruchu, obrabiarki strumieniowe muszą również obejmować metodę mocowania obrabianego przedmiotu oraz system zbierania i gromadzenia wody i zanieczyszczeń powstających podczas obróbki.
Stacjonarne i jednowymiarowe maszyny to najprostsze urządzenia do cięcia strumieniem wody. Stacjonarne urządzenia do cięcia strumieniem wody są powszechnie stosowane w przemyśle lotniczym do przycinania materiałów kompozytowych. Operator podaje materiał do strumienia, jak piła taśmowa, podczas gdy zbieracz zbiera strumień i zanieczyszczenia. Większość stacjonarnych urządzeń do cięcia strumieniem wody to czyste strumienie wody, ale nie wszystkie. Maszyna do cięcia wzdłużnego jest odmianą maszyny stacjonarnej, w której produkty takie jak papier są podawane przez maszynę, a strumień wody tnie produkt na określoną szerokość. Maszyna do cięcia poprzecznego to maszyna, która porusza się wzdłuż osi. Często współpracują one z maszynami do cięcia wzdłużnego, aby tworzyć wzory przypominające siatkę na produktach, takich jak automaty vendingowe, takie jak brownie. Maszyna do cięcia wzdłużnego tnie produkt na określoną szerokość, podczas gdy maszyna do cięcia poprzecznego tnie produkt podawany poniżej.
Operatorzy nie powinni ręcznie używać tego typu strumienia wody z materiałem ściernym. Trudno jest przesuwać cięty przedmiot z określoną i stałą prędkością, a to jest niezwykle niebezpieczne. Wielu producentów nawet nie podaje cen maszyn dla tych ustawień.
Stół XY, zwany również płaską maszyną do cięcia, jest najpopularniejszą dwuwymiarową maszyną do cięcia strumieniem wody. Czyste strumienie wody tną uszczelki, tworzywa sztuczne, gumę i piankę, natomiast modele ścierne tną metale, kompozyty, szkło, kamień i ceramikę. Stół roboczy może mieć wymiary od 60 cm x 120 cm do 90 cm x 300 cm. Zazwyczaj sterowanie tymi obrabiarkami odbywa się za pomocą CNC lub komputera PC. Serwosilniki, zazwyczaj z zamkniętą pętlą sprzężenia zwrotnego, zapewniają integralność położenia i prędkości. Jednostka podstawowa zawiera prowadnice liniowe, obudowy łożysk i napędy śrubowo-toczne, jednostka mostowa również wykorzystuje te technologie, a zbiornik zbiorczy zawiera podparcie materiału.
Stoły warsztatowe XY występują zazwyczaj w dwóch wersjach: stół warsztatowy z bramą środkową zawiera dwie prowadnice bazowe i most, natomiast stół warsztatowy z wspornikiem wykorzystuje podstawę i sztywny most. Oba typy maszyn posiadają regulację wysokości głowicy. Regulacja w osi Z może odbywać się za pomocą korby ręcznej, śruby elektrycznej lub w pełni programowalnej śruby serwo.
Zbiornik na stole warsztatowym XY to zazwyczaj zbiornik na wodę, wyposażony w kratki lub listwy podtrzymujące obrabiany przedmiot. Proces cięcia powoli zużywa te podpory. Syfon może być czyszczony automatycznie, odpady są gromadzone w pojemniku, lub ręcznie, a operator regularnie opróżnia pojemnik łopatą.
Wraz ze wzrostem odsetka elementów o niemal zerowej powierzchni płaskiej, możliwości cięcia pięcioosiowego (lub więcej) stają się niezbędne w przypadku nowoczesnego cięcia strumieniem wody. Na szczęście lekka głowica tnąca i niski odrzut podczas cięcia zapewniają projektantom swobodę, jakiej nie oferuje frezowanie z dużym obciążeniem. Pięcioosiowe cięcie strumieniem wody początkowo wykorzystywało system szablonów, ale użytkownicy wkrótce przeszli na programowalne systemy pięcioosiowe, aby wyeliminować koszty szablonów.
Jednak nawet przy użyciu dedykowanego oprogramowania, cięcie 3D jest bardziej skomplikowane niż cięcie 2D. Kompozytowa część ogonowa Boeinga 777 jest skrajnym przykładem. Najpierw operator wgrywa program i programuje elastyczny personel „pogostick”. Suwnica transportuje materiał części, a pręt sprężynowy jest odkręcany do odpowiedniej wysokości, a części są mocowane. Specjalna nietnąca oś Z wykorzystuje sondę kontaktową do dokładnego pozycjonowania części w przestrzeni i punkty próbkowania, aby uzyskać prawidłową wysokość i kierunek części. Następnie program jest przekierowywany do rzeczywistego położenia części; sonda wycofuje się, aby zrobić miejsce dla osi Z głowicy tnącej; program uruchamia się, aby kontrolować wszystkie pięć osi, aby utrzymać głowicę tnącą prostopadle do powierzchni, która ma być cięta, i działać zgodnie z wymaganiami Przemieszczaj się z precyzyjną prędkością.
Do cięcia materiałów kompozytowych lub dowolnego metalu o grubości powyżej 0,05 cala (1,27 mm) wymagane są materiały ścierne, co oznacza, że wyrzutnik musi być zabezpieczony przed przecięciem sprężyny i łoża narzędzia po cięciu. Specjalny system chwytania punktowego to najlepszy sposób na osiągnięcie cięcia strumieniem wody w pięciu osiach. Testy wykazały, że ta technologia może zatrzymać samolot odrzutowy o mocy 50 koni mechanicznych poniżej 6 cali (15,4 cm). Rama w kształcie litery C łączy chwytak z nadgarstkiem osi Z, aby prawidłowo złapać kulkę, gdy głowica przycina cały obwód elementu. Chwytak punktowy zatrzymuje również ścieranie i zużywa stalowe kulki z szybkością około 0,5 do 1 funta (0,45 do 4,5 kg) na godzinę. W tym systemie strumień jest zatrzymywany przez rozproszenie energii kinetycznej: po wejściu do pułapki strumień napotyka zawartą w niej stalową kulkę, która obraca się, pochłaniając energię strumienia. Chwytak punktowy może działać nawet w pozycji poziomej i (w niektórych przypadkach) do góry nogami.
Nie wszystkie części pięcioosiowe są równie złożone. Wraz ze wzrostem rozmiaru części, programowanie i weryfikacja położenia części oraz dokładności cięcia stają się bardziej skomplikowane. Wiele zakładów korzysta z maszyn 3D do prostego cięcia 2D i złożonego cięcia 3D na co dzień.
Operatorzy powinni zdawać sobie sprawę z dużej różnicy między dokładnością części a dokładnością ruchu maszyny. Nawet maszyna o niemal idealnej dokładności, dynamicznym ruchu, kontroli prędkości i doskonałej powtarzalności może nie być w stanie wyprodukować „idealnych” części. Dokładność gotowego elementu to kombinacja błędu procesu, błędu maszyny (wydajność XY) oraz stabilności przedmiotu obrabianego (uchwyt, płaskość i stabilność temperaturowa).
Podczas cięcia materiałów o grubości mniejszej niż 2,5 cm (1 cal), dokładność strumienia wody wynosi zazwyczaj od ±0,003 do 0,015 cala (0,07 do 0,4 mm). Dokładność materiałów o grubości powyżej 2,5 cm (1 cal) mieści się w zakresie od ±0,005 do 0,100 cala (0,12 do 2,5 mm). Wysokowydajny stół XY został zaprojektowany z dokładnością pozycjonowania liniowego wynoszącą 0,005 cala lub więcej.
Potencjalne błędy wpływające na dokładność obejmują błędy kompensacji narzędzia, błędy programowania oraz ruch maszyny. Kompensacja narzędzia to wartość wejściowa do systemu sterowania, która uwzględnia szerokość cięcia strumienia – czyli stopień poszerzenia ścieżki cięcia, aby uzyskać odpowiedni rozmiar gotowego elementu. Aby uniknąć potencjalnych błędów podczas obróbki precyzyjnej, operatorzy powinni wykonywać cięcia próbne i pamiętać, że kompensacja narzędzia musi być dostosowana do częstotliwości zużycia rurki mieszającej.
Błędy programowania najczęściej występują, ponieważ niektóre układy sterowania XY nie wyświetlają wymiarów w programie części, co utrudnia wykrycie braku zgodności wymiarowej między programem części a rysunkiem CAD. Ważnymi aspektami ruchu maszyny, które mogą powodować błędy, są odstępy i powtarzalność w jednostce mechanicznej. Regulacja serwomechanizmu jest również istotna, ponieważ nieprawidłowa regulacja serwomechanizmu może powodować błędy w odstępach, powtarzalności, pionowości i drganiach. Małe części o długości i szerokości mniejszej niż 30 cm (12 cali) nie wymagają tak wielu stołów XY, jak duże części, więc prawdopodobieństwo wystąpienia błędów ruchu maszyny jest mniejsze.
Materiały ścierne stanowią dwie trzecie kosztów eksploatacji systemów cięcia strumieniem wody. Pozostałe koszty obejmują zasilanie, wodę, powietrze, uszczelnienia, zawory zwrotne, kryzy, rury mieszające, filtry wlotowe wody oraz części zamienne do pomp hydraulicznych i cylindrów wysokociśnieniowych.
Początkowo praca z pełną mocą wydawała się droższa, ale wzrost wydajności przewyższył koszty. Wraz ze wzrostem przepływu ścierniwa, prędkość cięcia będzie rosła, a koszt na cal będzie spadał, aż do osiągnięcia optymalnego poziomu. Aby uzyskać maksymalną wydajność, operator powinien ustawić głowicę tnącą z najwyższą prędkością cięcia i maksymalną mocą. Jeśli system o mocy 100 koni mechanicznych może obsłużyć tylko głowicę o mocy 50 koni mechanicznych, to użycie dwóch głowic w systemie pozwoli osiągnąć tę wydajność.
Optymalizacja cięcia strumieniem wody z materiałem ściernym wymaga skupienia się na konkretnej sytuacji, ale może zapewnić znaczny wzrost wydajności.
Nie zaleca się cięcia szczeliny powietrznej większej niż 0,020 cala (ok. 0,5 cm), ponieważ strumień otwiera się w szczelinie i tnie mniej precyzyjnie niższe warstwy. Ułożenie arkuszy materiału blisko siebie może temu zapobiec.
Mierz produktywność kosztem na cal (czyli liczbą części wyprodukowanych przez system), a nie kosztem godzinowym. W rzeczywistości szybka produkcja jest niezbędna do amortyzacji kosztów pośrednich.
Strumienie wody, które często przebijają materiały kompozytowe, szkło i kamienie, powinny być wyposażone w sterownik, który może zmniejszać i zwiększać ciśnienie wody. Wspomaganie podciśnieniowe i inne technologie zwiększają prawdopodobieństwo skutecznego przebijania delikatnych lub laminowanych materiałów bez ich uszkodzenia.
Automatyzacja transportu materiałów ma sens tylko wtedy, gdy transport materiałów stanowi znaczną część kosztów produkcji części. Maszyny do cięcia strumieniem wody ściernej zazwyczaj wykorzystują ręczny rozładunek, podczas gdy cięcie blach odbywa się głównie automatycznie.
Większość systemów do cięcia strumieniem wody wykorzystuje zwykłą wodę z kranu, a 90% operatorów nie wykonuje żadnych przygotowań poza zmiękczaniem wody przed skierowaniem jej do filtra wlotowego. Stosowanie odwróconej osmozy i dejonizatorów do oczyszczania wody może być kuszące, ale usuwanie jonów ułatwia wodzie absorpcję jonów z metali w pompach i rurach wysokociśnieniowych. Może to wydłużyć żywotność dyszy, ale koszt wymiany cylindra wysokociśnieniowego, zaworu zwrotnego i pokrywy końcowej jest znacznie wyższy.
Cięcie podwodne redukuje powstawanie szronu (znanego również jako „zaparowanie”) na górnej krawędzi cięcia strumieniem wody z użyciem ścierniwa, a jednocześnie znacznie redukuje hałas strumienia i chaos w miejscu pracy. Zmniejsza to jednak widoczność strumienia, dlatego zaleca się stosowanie elektronicznego monitorowania wydajności w celu wykrywania odchyleń od warunków szczytowych i zatrzymania systemu przed uszkodzeniem podzespołów.
W przypadku systemów wykorzystujących sita ścierne o różnych rozmiarach do różnych zadań, należy zastosować dodatkowe miejsce do przechowywania i dozowania dla standardowych rozmiarów. Małe (45 kg) lub duże (227 kg do 900 kg) zawory dozujące do transportu luzem i powiązane z nimi zawory umożliwiają szybką zmianę wielkości oczek sita, co skraca przestoje i problemy, a jednocześnie zwiększa wydajność.
Separator może skutecznie ciąć materiały o grubości mniejszej niż 0,3 cala (ok. 7,7 mm). Chociaż te wypusty zazwyczaj umożliwiają ponowne szlifowanie gwintownika, pozwalają one na szybszą obróbkę materiału. Twardsze materiały będą miały mniejsze etykiety.
Maszyna z strumieniem wody ze ścierniwem i kontrolą głębokości cięcia. W przypadku odpowiednich części, ten nowy proces może stanowić atrakcyjną alternatywę.
Firma Sunlight-Tech Inc. wykorzystała centra obróbki laserowej i mikrofrezowania Microlution firmy GF Machining Solutions do produkcji części o tolerancjach mniejszych niż 1 mikron.
Cięcie strumieniem wody zajmuje ważne miejsce w dziedzinie produkcji materiałów. W tym artykule przyjrzymy się, jak działa cięcie strumieniem wody w Twoim zakładzie i jak wygląda ten proces.
Czas publikacji: 04.09.2021