水刀切割是什么?
所谓的“水刀”,是用高压泵把密封的水加压,通过高级硬质合金、蓝宝石、金刚石等做成的喷嘴极细的喷口喷出,切割材料。
要做到这点,对水、管道、喷口都有比较高的需求。如管道,水刀是用高压工具把水加压后射出来的,必须拥有极高的压力才能把坚硬的切割材料切开,所以管道必须能承受极高的压力,这个压力远远大于700兆帕,因为薄钢板(被切割材料)本身就能承受700兆帕的压力。
其次,水刀用的水完全没有杂质是不对的。因为水压远远大于700兆帕,那么对于管道等密封设备而言,无论密封性能多么好,纯水总会使它们磨损而渗漏。为了解决这个问题,水刀用水就要加入5%的可溶性乳化油,提高密封效果。对于高压泵,也要加入一些油液提高其密封性能。
上面说过了,水刀的喷嘴是用硬质合金、蓝宝石等材料做成的,喷口直径仅0.05毫米,而且孔内壁光滑平整,能承受1700兆帕的压力,所以喷出来的高压水能像刀一样切割材料。有些水还加入了一些长链聚合物,如聚乙烯氧化物,增加水的“黏度”,使喷出的水犹如一条“细线”。
水刀切割机是将超高压水射流发生器与二维数控加工平台组合而成的一种平面切割机床。它将水流的压力提升到足够高(200MPa以上),使水流具有极大的动能,可以穿透化纤、木材、皮革、橡胶等,在高速水流中混合一定比例的磨料,则可以穿透几乎所有坚硬材料如陶瓷、石材、玻璃、金属、合金等。在二维数控加工平台的引导下,在材料的任意位置开始加工或结束加工,按设定的轨迹以适当的速度移动,实现任意图形的平面切割加工。
操作:
1.切割厚材料
在切割厚度小于2.5的材料时,使用中型或大型切割头的产量并不高。如果需要,可使用小型参数组合,并考虑使用多头切割,以提高产量。
2.水下切割
水下切割可减少加砂水刀切割过程中造成的表面或上缘雾化。水下切割可极大降低切割时的噪音,同时使工作环境更加整洁有序。唯一的劣势就是操作人员在切割过程中无法看清喷切割。通过以上简单的讲解,你对我么水刀的使用技巧了解了吗?希望在您日后的操作者能帮助到你。
3.更小的磨料目数
更小的磨料目数将会使速度略有降低,但是可以产生更光滑的表面。
4.切割时碰到气缝
避免切割气缝大于0.5mm。喷嘴有在气缝中发散的趋势,因此会廷在切割低层时表面粗糙。堆叠切割时,保持片材整齐地码放在一起。
5.自动上下料,大多数机器不采用自动上下技术,如穿梭机。
6.通过控制器对水压进行增减。
7.普通自来水,水刀系统使用的是普通自来水。90% 的纯水水刀和加砂水刀用户仅要求水在经过泵入口滤水器进入增压器之前须经过软化处理。反渗透和去离子技术可以极大延长喷嘴的寿命,同时也会对增压器和高压管造成昂贵的损坏。
8.为工艺专门设计的控制系统,通常比一般的多工艺控制更有效率和更容易使用。
适合切割大多数材料
可切割绝大多数的资料,包括金属,塑料,玻璃和陶瓷。并且不限定厚度。
边缘完工质量高
资料经由水刀研磨加工后,有一个平整,如缎子般的切面,类似喷砂处理后的效果。
无热应力产生
水刀切割过程均于室温中加工,所以将不会产生热影响区域或是导致资料晶格结构变化产生的问题。对于工具钢等容易淬冷的材质,或是熔点极高的材质如钼,钨等也可以加工。
环保
水刀研磨切割中,使用石榴石作为磨料。石榴石是一种红色的天然水晶,摩式硬度约6.5至7.5加工中并没有使用任何有毒气体或液体,也没有任何油脂用于加工过程,对于环境完全无害。
毛边微小
近乎没有毛边是水刀切割最大的特点。零件往往可以直接使用。
水刀,即以水为刀,本名高压水射流切割技术,这项技术最早起源于美国。用于航空航天军事工业。以其冷切割不会改变材料的物理化学性质而备受青睐。
后经技术不断改进,在高压水中混入石榴砂、金刚砂等磨料辅助切割,极大的提高了水刀的切割速度和切割厚度。
水刀已经广泛应用于陶瓷、石材、玻璃、金属、复合材料等众多行业。在中国,水刀的最大压强已经做到了420MPa。一些技术先进的公司已经完善了3轴、4轴水刀,5轴水刀也趋向成熟。
扩展资料:
水刀的应用
1、在金属切割领域中的典型应用
(1)装饰、装潢中的不锈钢等金属切割加工。
(2)机器设备外罩壳的制造(如机床、食品机械、医疗机械、电气控制柜等)。
(3)金属零件切割(如不锈钢法兰盘的半精加工、钢板结构件、有色金属、特种金属
材料等)。
2、电力行业
(1)清除冷凝器(箱)表面或内部污垢。
(2)大型汽轮机转子、隔板、壳体内结垢物。
(3)燃炉中损坏的耐火材料及各式预热、冷凝器等的结垢物,均能顺利清除,而不损原设备之性能。
3、航空航天业
(1)民用、军用航空机场跑道和护栏清洗,跑道除胶、清除停机坪油污和跑道上的交通标记等。
(2)航空母舰平台跑道清洗。
参考资料来源:百度百科-等离子
参考资料来源:百度百科-水刀