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水刀切割機是怎樣切割的?水刀切割速度

發表時間:2021-08-05 15:10作者:海德水刀運營部來源:海德水刀網址:http://www.hiltonlinks.com/

水刀切割機就是水射流切割,俗稱水刀。隨著科學技術的發展,這種冷切割方法將應用到更多領域。這里簡單介紹一下什么是水切割。


一、水刀切割原理


水射流切割是一種新型的冷加工技術。可在惡劣條件下使用,禁止煙花爆竹,受到廣泛關注。水射流切割是機械、電子和計算機的集合。 ,整體自動化控制技術的高新技術成果,是近幾年才發展起來的一種全新的材料加工方法。


水射流切割的原理是利用一定的高壓純水或帶有切割磨料的漿料,通過切割噴嘴射出具有高密度沖擊力的液柱,直接撞擊被加工物進行切割。根據水壓的不同,可分為低壓水射流切割和高壓水射流切割。


二、水刀切割特點


水射流切割技術具有以下特點:


(1)切割水射流壓力大。水射流壓力為幾十到幾百兆帕,是聲速的2~3倍,產生巨大的射流能量密度來切割物體。被切割工件的切口溫升很低,一般溫度不超過100℃,這是與其他熱切割工藝相比最突出的優勢。這樣就消除了被切割工件變形的可能性,切割部分的熱影響區,以及組織變化的可能性。可在海上石油鉆井平臺、煉油廠、大型油罐、油氣管道等嚴禁燃放煙花的場所安全可靠地使用。


(2)水射流切割的切割質量非常好,切割表面光滑,沒有毛刺和氧化殘留物,切割間隙很窄,用純水切割,一般可以控制在0.1以內毫米;添加一定的切割磨料在1.2-2.0mm之間,切口不需要二次加工,簡化了加工程序。


(3)切割屏度范圍比較廣。水刀切割厚度較寬,最大切割厚度可大于100mm。對于厚度為2.0mm的特殊鋼板,切割速度可達100cm/min。水射流切割速度雖然略遜于激光切割,但在切割過程中不會產生大量的切割熱,因此在實際應用中,水射流切割更具優勢。


(4) 切割對象范圍廣。這種切割方法不僅適用于金屬和非金屬的切割,也適用于復合材料和熱敏材料的加工。


(5) 優良的操作環境水射流切割過程中無輻射,無飛濺顆粒,避免了粉塵飛揚的現象,不污染環境。均勻研磨水射流切割,磨料粉塵和切屑也可以被水流直接沖走,進入收集器,保證操作者的身體健康,堪稱綠色環保的加工方式。由于水射流切割的上述優點,在航空航天、原子能、石油、化工、水下工程和建筑等行業具有廣闊的應用前景。


三.水刀切割工藝


(1).水刀切割方式


目前的水射流切割方式有低壓水射流和高壓水射流兩種。


低壓水射流切割是使用高壓水(14-69MPa)將切割磨料先在加壓儲罐中進行預混合,然后將混合后的磨料漿通過軟管直接送入切割槍進行切割。被切割工件可距切割電源500m。或者在水下切割。


高壓水射流切割是將高壓水(大于240MPa)和干磨料通過各自的軟管輸送,然后在切割槍的混合室中混合,完成對物體的切割過程,即剪切和添加對于n種材料,工件一般在切割電源附近進行。


低壓和高壓水射流切割在同等條件下切割時,前者的水和切削磨料消耗量是后者的1/8~1/3;從割槍的結構來看,低壓水射流切割割炬相對簡單;在能耗方面,低壓水射流切割能耗較低。因此,低壓水射流切割是目前最有效的切割方法。


(2).水刀切削磨料


用于水射流切割的磨料主要有金剛砂、橄欖石、石榴石、銅渣和氧化物等。其中以銅冶煉渣較為理想。一、價格低,僅為細鋼砂的1/8~1/10;更重要的是,它的切削速度比金剛砂快30%。這是因為銅冶煉渣的顆粒比較鋒利。在切割過程中,當它們與切割工件碰撞,它們被破壞,從而形成更多的切割刀。此外,使用金剛砂水射流切割時,切割磨料容易嵌入基材中,這將對切割的某些性能,如焊接接頭的力學性能產生不利影響。但是,使用銅冶煉渣作為切削磨料可以克服這個問題。缺陷。


一般要求切割磨料的粒徑為0.2~1.5mm,主要取決于切割噴槍的噴嘴直徑。切削磨料可回收重復使用2~3次,然后過濾去除過細的磨料。


(3).水刀切割噴嘴所用材料


割嘴除了有足夠的韌性和硬度外,還具有良好的耐磨性能有效減少割嘴的磨損,增加其使用壽命。由于噴嘴內徑的磨損,切口間隙會變寬,導致切口斷面垂直度下降。鎢、硅或硬質合金通常用作切割噴嘴的材料,但使用壽命并不理想。目前認為藍寶石更適合作為噴嘴材料。


(4).水刀切割工藝


水射流切割常用的切割材料和切割工藝參數如圖1所示。

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鑒于水射流切割作為精密加工工藝發展起來,對設備提出了高精度要求,水射流切割機將成為精密加工機床。該設備的技術特點完全等同于精密激光切割機。它由高壓水射流發生器(加壓裝置)、水射流切割頭、數控切割平臺、數控控制系統、計算機、防砂輔助裝置組成。該技術的使用目前正在增加。

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