1、基本介紹

　水刀是利用超高壓技術可以把普通的自來水加壓到250-400Mpa壓力，然后再通過內孔直徑約0.15-0.35mm的寶石噴嘴噴射形成速度約為800-1000m/s的高速射流，俗稱其為水箭，該水箭具有很高的能量，可用來切割軟基性材料。如果再在水箭中加入適量的磨料則幾乎可以用來切割所有的軟硬材料。調整水射流的壓力和流量，可以用其清洗各種物體，如除膠、除漆、除銹等，我們還可以利用超高壓技術進行高壓滅菌、食品保鮮等許多對人類有益的工作。

 

2、主要特點

　可以對任何材料進行任意曲線的一次性切割加工（除水切割外其它切割方法都會受到材料品種的限制）；切割時不產生熱量和有害物質，材料無熱效應（冷態切割），切割后不需要或易于二次加工，安全、環保，成本低、速度快、效率高，可實現任意曲線的切割加工，方便靈活、用途廣泛。水切割是目前適用性很強的切割工藝方法。

 

3、水刀切割機分類

以加沙情況來分：水切割分為無沙切割和加沙切割兩種方式。

以設備來分：分為大型水切割和小型水切割。

以壓力來分：分為高壓型和低壓型，一般以100Mp為界限。100Mp以上為高壓型，100Mp以下為低壓型。而200MP以上為超高壓型。

以技術原理來分：分為前混式和后混式。

以安全切割來分：分為安全切割類和非安全切割類，區別主要在水壓上面，100Mp以下低壓型水切割可應用于特種行業如：?；?、石油、煤礦、危險物處理等方面?！窘涍^大量實驗人們發現，當水壓超過一定閾值時，即使純水也會把某些敏感性化學品引爆，而含沙水切割由于水中含有磨料沙，沙子的勢能和沖擊力和物體碰撞，產生的能量也會引起特殊化學品的不穩定性，經過大量實驗和論證，得出其閾值在237.6MP左右。故在水切割行業，人們對200MP以上的水切割主要應用在機械加工行業。

 

     超高壓水刀切割機的基本工作原理既簡單又極為復雜。超高壓水形成的關鍵在于高壓泵。從油泵出來的低壓油，推動增壓器的大活塞，使其往復運動。大活塞的運動方向由換向閥自動控制。另一方面，供水系統先經過凈化處理，然后由水泵打出低壓水，進入增壓器的低壓水被小活塞增壓后，壓力升高。由于高壓水是經過增壓器不斷往復壓縮后產生的，而增壓器的活塞又需要換向，因而從噴嘴所發出的水射流壓力是脈動的。（水切割加工） 為獲得穩定的高壓水射流，需使產生的高壓水進入一個蓄能器，然后再流向噴嘴，從而達到穩定壓力的目的。水刀就是由普通水經過一個超高壓加壓器，將水加壓至4,000 bar (60,000psi)，然后通過一個極細小的噴嘴（其直徑為0.1mm至0.4mm左右），產生一道速度每秒近千米（約音速的三倍）的水箭。這道水箭就像一把切削加工的利劍，對所需要加工的工件進行切削加工。水刀加工設備的組成包括：超高壓泵、水刀切割頭裝置、水刀X-Y可移動平面切割臺、CNC控制器及CAD/CAM軟件包等。其中的關鍵設備是：超高壓泵使水壓提高到能切割各種材料，越是高壓越能穿透多種不同的材料；水刀切割頭裝置包含一個直徑微小的寶石噴嘴，通常采用的是紅或藍寶石，這種寶石噴嘴鑲嵌在金屬材料中，噴嘴安裝在可以進行上下微量調整的架子上，以使高壓水箭能精確通過所要加工的方位，而不損壞工件其它任何地方。這也是保證水刀切割精度的一個重要因素。

 

1、高壓泵，超高壓發生器是水切割設備的核心部分，在這里產生高壓水。

 

2、數控柜，運動控制系統，采用工業控制計算機，人機界面，易于操作。

 

3、水開關，高壓水箭從這里射出，磨料（砂）也通過水開關混入高壓水中從砂管射出切割物體。

 

4、迷你砂罐，供砂系統，控制砂量。

 

5、多軸聯動系統，一種精密的多軸運動系統，用來精確地控制移動切割刀頭。

 

6、切割平臺，擺放切割工件，充滿水的水箱吸收高壓水箭射出的能量。

超高壓水切割技術以其備受贊譽的動力、速度及多功能性成為世界上發展較為迅速的機床工藝。制造商們將超高壓水切割應用到他們的生產中后，取得了更高的效率及更強的生產能力。如今，水切割能夠快速且精確地切割從食品、紙張到復合材料、鋼材甚至稀有金屬等各種材料。

 

采用水刀技術您能感受到:

1、更強的切割能力

·  輕松切割幾乎任何材料，滿足各種應用

· 冷加工方式，無熱效應，不會產生機械變形

· 僅用一步，就能將厚度從1/16in（1mm）到8in（200mm）的材料切割成任意形狀

· 純水水刀可快速切割各種軟性材料，如橡膠、軟木、泡棉等

· 純水水刀模式切換至加砂水刀模式只需不到兩分鐘

· 加砂水刀可切割各種硬質材料，如金屬、石材、塑料、復合材料、玻璃及石材等，且切邊品質良好

 

2、降低材料及生產成本

· 極少夾具及機加工需求

· 切割精確且邊緣工整，能滿足緊密排版的要求。減少廢品的產生同時，提高利潤和生產率

 

3、 綠色技術、互補工藝

· 水刀在生產中可作為其它切割方式，如線切割、激光、銑切及等離子的互補技術

· 盡管每一個車間都有其獨特的切割工藝要求，但大多數都會發現水刀既提高了他們的生產能力，又增加了利潤

· 水刀切割無粉塵、無有毒氣體及其它氣體雜質，不會產生任何有毒物質

 

 

文章來源：http://www.ikonboard.net