• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.水刀特点
  • 4.水刀分类
  • 5.产品简介
  • 6.切割比较
  • 7.典型应用
  • 7.1.应用范围
  • 7.2.便携式水刀
  • 7.3.安全水刀
  • 8.清洗技术
  • 8.1.概述
  • 8.2.比较
  • 9.参考资料

水刀

高压水射流切割技术

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1

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水刀以加沙情况来分,水切割分为无沙切割和加沙切割两种方式;以设备来分,分为大型水切割和小型水切割;以压力来分,分为高压型和低压型等。水刀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。水刀用于航空航天军事工业,已经广泛应用于陶瓷、石材、玻璃、金属、复合材料等众多行业。目前在中国,水刀的最大压力已经做到了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1

基本信息

  • 中文名

    水刀

  • 外文名

    Water knife

  • 释义

    以水为刀

  • 原名

    高压水射流切割技术

  • 起源

    最早起源于美国

  • 应用范围

    陶瓷石材玻璃金属复合材料

水刀特点

水刀

可以对任何材料进行任意曲线的一次性切割加工(除水切割外其它切割方法都会受到材料品种的限制);切割时产生的热量会立即被高速流动的水射流带走,并且不产生有害物质,材料无热效应(冷态切割),切割后不需要或易于二次加工,安全、环保,速度较快、效率较高,可实现任意曲线的切割加工,方便灵活、用途广泛。水切割是目前适用性较好的成熟切割工艺方法。

水刀分类

以加沙情况来分:水切割分为无沙切割和加沙切割两种方式。

以设备来分:分为大型水切割和小型水切割。

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。

以机械结构来分:分为悬臂式和龙门式。

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,而含沙水切割由于水中含有磨料沙,沙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。】

产品简介

水刀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,将水刀做成了小型化、安全化,使水刀改变了不能在危险领域使用的局面。由于其突破性的思维和其在行业的影响,中央电视台科教栏目对其做了相关报道,于2011年央视做了为期60分钟的专访。详细介绍了水刀知识2。由于收视率创国内科教栏目的收视率冠军,央视于2012从新编排重复多次于黄金时段播放。纪新刚-以水为刀3后期央视的科技人生栏目对纪新刚做了30分钟专题报道。

切割比较

与激光切割比较

激光切割设备的投资较大,大多用于薄钢板、部分非金属材料的切割,切割速度较快,精度较高,但激光切割时在切缝处会引起弧痕并引起热效应;另外对有些材料激光切割不理想,如铝、铜等有色金属、合金,尤其是对较厚金属板材的切割,切割表面不理想,甚至无法切割。人们对大功率激光发生器的研究,就是力图解决厚钢板的切割,但设备投资、维护保养和运行消耗等成本投入很大。水切割投资小,运行成本低,切割材料范围广,效率高,操作维修方便。

与等离子切割比较

等离子切割有明显的热效应,精度低,切割表面不容易再进行二次加工。水切割属于冷态切割,无热变形,切割面质量好,基本不用再进行二次加工,如需要也很容易进行二次加工。

水刀机

水切割与线切割比较对金属的加工,线切割有更高的精度,但速度很慢,有时需要用其它方法另外穿孔、穿丝才能进行切割,而且切割尺寸受到很大局限,水切割可以对任何材料打孔、切割,切割速度快,加工尺寸可选余地大。