切割金剛石都不在話下,水切割是什麼原理?Okex:原來這麼簡單!

2020-12-12 直觀機械

如果是初次見識水切割的話,你一定會被它的威力驚訝到。很多人都會很好奇,為什麼只憑一股水就可以把工件切開?

水切割是一種利用高壓水射流進行切割的技術,它受材料的影響較小,在電腦的控制下,可以任意切割工件。

水切割之所以如此鋒利,Okex認為要從水切割的原理來說一下。水切割的切割動力來自兩個方面:一個是高壓水,一個是水中加入的磨料。自來水首先進入水淨化系統,然後通過水泵將淨化後的水送入低壓水區。然後再經過活塞加壓進入增壓器,此時的水經過增壓器的往復壓縮形成了高壓水。此時的水壓可以達到400Mpa甚至更高。雖然水壓很高,但是此時的高壓水由於活塞的往復運動並不穩定。所以增壓器出來的水要先進入蓄能器使水壓穩定然後進入噴嘴,然後以每秒近千米的速度噴出。

噴嘴的噴口直徑可以小到0.05mm,一般是用硬質合金或者藍寶石材料製成。並且噴口內壁要光滑平整,它可以承受1700Mpa的壓力。這樣才能保證噴嘴自身不被切壞。

除了高壓力外,要想切割硬材料,Okex發現水中還要加入磨料。磨料材質通常為30-150目的二氧化矽或石榴石砂等。有些還會加入一些聚合物增加水的黏度,使噴出的水就像一條細線。

高壓加上磨料,這樣噴出來的水柱切割金剛石都不是問題。

雖然水切割很厲害,但是至今仍不是很普及。那麼是什麼阻礙了水切割的發展呢?

第一個原因應該就是隨著環保力度的加大,水資源越來越珍貴,這就間接導致了切割成本的增加。在同樣的切割要求下,可選擇低成本切割機較多,這也就導致了水切割市場的縮減。

第二就是水切割的切割方向和角度不如其他靈活,也就是自由度較低,雖然也能開發,但是成本就十分的高了。

第三就是水切割設備的價格十分高昂,而且很多配件容易磨損,因此更換配件也是一大難題,很多中小企業難以承受。

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