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科普:什么是水切割,水切割的原理是什么?

作者: 郑州百维 时间:2017-08-18 来源:百维激光
摘要:水切割基本原理是既简单又复杂。水射流是从加压泵开始,通过高压管,然后从切割喷头射出来。它是经过了十分复杂的设计,才能产生60000PSI的压力。...

水切割,又称水刀,即高压水射流切割技术,是一种利用高压水流切割的机器。在电脑的控制下能任意雕琢工件,而且受材料质地影响小。因为其成本低,易操作,良品率又高,水切割正逐渐成为工业切割技术方面的主流切割方式。

水切割的分类

以加砂情况来分:水切割分为无砂切割和加砂切割两种方式。
以设备来分:分为大型水切割机、小型水切割机、三维水切割机、动态水切割机。
以压力来分:分为高压型和低压型,一般以100MPa为界限。100MPa以上为高压型,100MPa以下为低压型。而200MPa以上为超高压型。
以技术原理来分:分为前混式和后混式。
以安全切割来分:分为安全切割类和非安全切割类,区别主要在水压上面,100MPa以下低压型水切割可应用于特种行业如:危化、石油、煤矿、危险物处理等方面。【经过大量实验人们发现,当水压超过一定阈值时,即使纯水也会把某些敏感性化学品引爆,而含砂水切割由于水中含有磨料砂,砂子的势能和冲击力和物体碰撞,产生的能量也会引起特殊化学品的不稳定性,经过大量实验和论证,最后得出其阈值在237.6MPa左右。故在水切割行业,人们对200MPa以上的水切割主要应用在机械加工行业。】

水切割的特点

1、 数控成型各种复杂图案;
2、 属冷切割、不产生热变形或热效应;
3、 环保无污染、不产生有毒气体及粉尘;
4、 可加工各种高硬度的材料,如:玻璃、陶瓷、不锈钢等,或比较柔软的材料,
如:皮革、橡胶、纸尿布等;
5、 是一些复合材料,易碎瓷材料复杂加工的唯一手段;
6、 切口光滑、无熔渣,无需二次加工;
7、 可一次完成钻孔、切割、成型工作;
8、 生产成本低;
9、 自动化程度高;
10、24 小时连续工作。

科普介绍

水切割的的影响
水切割作为一种新技术新产品,由于其为机械类产品,没有电子类产品的技术神秘感和科技感那么浓厚,一直不被媒体重视,直到2011年,由于水射流专家纪新刚创造性的另辟蹊径,将水切割做成了小型化、安全化,使水切割改变了不能在安全领域使用的局面。
水切割的如何产生
基本原理是既简单又复杂。水射流是从加压泵开始,通过高压管,然后从切割喷头射出来。非常简单的解释。然而,它是经过了十分复杂的设计,才能产生60000PSI的压力。在设计过程中,有处小小的渗漏都会对部件持久地侵蚀导致损坏。所以生产商和工程师们会小心地处理高压材料的加工工艺,利用特殊的科技组合这种机器。使用者只需要知道基本的操作知识。
切割机在1982年应用在工业上,最早的在1970年就已出现,在工业上主要是应用在汽车,航空,玻璃行业,从这些切割中不断的提高精确度。磨料切割机的压力可达到55,000PSI,这种高压水通过一个细小的喷嘴以762m/s 的速度射出,这种速度是音速的2.5倍。
把石榴沙混入这种高速度的水射流中,通过在混合管中混合,然后以305m/s的速度直接从沙管中射出到被加工的材料,这种切割过程其实是一种磨碾切割的过程,这种力量和动作都是由水产生的。

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