微信掃碼進(jìn)行關(guān)注
隨時(shí)隨地手機(jī)看最新資訊動(dòng)態(tài)
7939次瀏覽
Q:什么叫超高壓水切割?
A:超高壓水切割又稱水刀和水射流,它是將普通的水經(jīng)過多級(jí)增壓后所產(chǎn)生的高能量(380MPa)水流,再通過一個(gè)極細(xì)的紅寶石噴嘴(Φ0.1-0.35mm),以每秒近千米的速度噴射切割,這種切割方式稱為超高壓水切割。
Q:超高壓水切割起源于何時(shí)、何地?
A:高壓水切割的“發(fā)現(xiàn)”起源于蘇格蘭,經(jīng)過100年的試驗(yàn)研究,才出現(xiàn)了工業(yè)高壓水切割系統(tǒng)。
1936年美國(guó)和蘇聯(lián)的采礦工程師成功地利用高壓水射流方式進(jìn)行采煤和采礦,到1956年,前蘇聯(lián)利用2000bar壓力的水切割巖石。實(shí)際上高壓水切割不是專利,直到1968年被美國(guó)的哥倫比亞大學(xué)的教授在高壓水中加入磨料,通過水的高壓噴射和磨料的磨削作用,加速了切割過程的完成。
Q:目前水切割的現(xiàn)狀如何?
A:目前,國(guó)際上像美國(guó)、德國(guó)、前蘇聯(lián)、意大利都攻破了超高壓水切割的技術(shù),國(guó)際上代表性的企業(yè)有福祿、英格索蘭、百超,較高切割壓力可達(dá)550MPa,并廣泛地應(yīng)用于石材、金屬、玻璃、陶瓷、水泥制成品、紙類、食物、塑料、布料、聚氨酯、木材、皮革、橡膠、彈藥等各種材料的切割。中國(guó)開展這項(xiàng)工作的研究有近四十年的時(shí)間,機(jī)械部、航空航天部、國(guó)家船舶工業(yè)總公司都先后立項(xiàng)研究,但超高壓水切割一直處在實(shí)驗(yàn)室階段,尚未用于穩(wěn)定的商業(yè)運(yùn)行。為此法因數(shù)控與烏克蘭合作生產(chǎn)超高壓水切割設(shè)備,穩(wěn)定運(yùn)行壓力可達(dá)380MPa,主要元器件采用進(jìn)口件。合作產(chǎn)品先后用于瑞典阿仁科公司不銹鋼板的切割,美國(guó)HP打印機(jī)墨輪的切割,總裝備部廢彈藥的切割,并且這項(xiàng)技術(shù)合作被科技部列為重要重點(diǎn)國(guó)際科技合作項(xiàng)目。
國(guó)內(nèi)其它企業(yè)也有生產(chǎn)水切割設(shè)備的廠家,實(shí)際運(yùn)行壓力僅在220MPa左右,屬中低壓水平。壓力愈高,切割的工藝性愈好,切割速度愈快,尤其在厚板切割時(shí),中低壓(200MPa)的水切割機(jī),不能保證被切割材料頂部和底部的切割曲線一致性,甚至切不透,切割速度很慢。法因合作的超高壓水切割機(jī),較大的鋼板切割厚度為70mm,此時(shí)的切割速度約為15mm/min;較大的石材切割厚度為80mm,此時(shí)的切割速度為20-50mm/min。其切割的速度與切割厚度、被切割材料、粗糙度和磨料的選擇有關(guān);切割的粗糙度也與被切割材料、切割速度及磨料的選擇有關(guān)。
顯而易見,超高壓水切割有許多優(yōu)點(diǎn),但也從技術(shù)角度提出更高的要求,如材料的耐磨性、超高壓的密封問題、超高壓的安全問題、超高壓的可靠性等都是同業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。法因公司現(xiàn)已成功地解決了380MPa的超高壓切割問題,目前正著力解決600MPa更高壓力的技術(shù)攻關(guān),以推動(dòng)超高壓水切割技術(shù)的發(fā)展,更好地為客戶服務(wù)。
Q:超高壓水切割是一種多功能的切割方式嗎?
A:雖然說超高壓水切割可以切割任何材料,但在應(yīng)用上還是有所側(cè)重的。
水切割的用途主要有三個(gè),一是切割非可燃性材料,如大理石、磁磚、玻璃、水泥制品等材料,這是熱切割無法加工的材料;二是切割可燃性材料,如鋼板、塑料、布料、聚氨酯、木材、皮革、橡膠等,以往的熱切割也可以加工這些材料,但容易產(chǎn)生燃燒區(qū)和毛刺,但水切割加工不會(huì)產(chǎn)生燃燒區(qū)和毛刺,被切割材料的物理、機(jī)械性能不發(fā)生改變,這也是水切割的一大優(yōu)點(diǎn);三是切割易燃易爆材料,如彈藥和易燃易爆環(huán)境內(nèi)的切割,這是其它加工方法無法取代的。
一般情況下,能夠利用激光、等離子、火焰、線切割、鋸、銑削等加工方法基本滿足加工工藝要求時(shí),則不宜采用水切割加工,畢竟水切割的運(yùn)行成本較高,噴嘴、導(dǎo)流套、高壓密封件都是進(jìn)口的耗材,價(jià)格較貴。但當(dāng)您感到激光和等離子所能切割的厚度太薄,所產(chǎn)生的毛刺太大,所產(chǎn)生的熱影響區(qū)不利時(shí),您可以考慮選用水切割;當(dāng)您感到火焰切割的毛刺太大、粗糙度太差、熱影響區(qū)太大時(shí),您可以考慮選用水切割;當(dāng)您感到線切割的速度太慢,并且不能切割非導(dǎo)電材料時(shí),您可以考慮選用水切割;當(dāng)您感到銑削的方法產(chǎn)生了許多廢屑,造成了很大的浪費(fèi)時(shí),您也可以考慮選用水切割,因?yàn)樗懈畈粫?huì)產(chǎn)生廢屑,而是整片切割,水切割加工割分開的材料大多是可利用的;當(dāng)您感到使用圓鋸和帶鋸太慢,而又不能進(jìn)行非直線切割時(shí),您照樣可以考慮選用水切割;當(dāng)您切割易燃易爆材料或在易燃易爆的環(huán)境下切割時(shí),更必須考慮選用水切割;當(dāng)您切割時(shí)不想產(chǎn)生毒副氣體、不需二次加工、不想產(chǎn)生熱效應(yīng)或變形或微裂縫、又想產(chǎn)生良好的切邊品質(zhì)并能同時(shí)切割細(xì)小的孔時(shí),您更要考慮選用水切割?傊懈钍且环N多功能的切割方式,但某些場(chǎng)合下的使用并不是較佳的,所以選擇時(shí)要做具體分析。
Q:超高壓水切割的形式有哪些種類?
A:從水質(zhì)上分,超高壓水切割有兩種形式,一是純水切割,其割縫約為0.1-1.1mm;其二是加磨料切割,其割縫約為0.8-1.8mm。
從結(jié)構(gòu)形式上分,可有多種形式,如:二至三個(gè)數(shù)控軸的龍門式結(jié)構(gòu)和懸臂式結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)多用于切割板材;五至六個(gè)數(shù)控軸的機(jī)器人結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)多用于切割汽車內(nèi)飾件和轎車的內(nèi)襯等。
Q:被切割材料頂部和底部的切割曲線一致性是如何要求的?
A:這種一致性的差異也稱為水切割斜邊,與切割速度有很大的關(guān)系,帶有高能量的射流,切割做功后一定會(huì)產(chǎn)生能量的衰減,所以產(chǎn)生斜邊是很正常的。一般情況下,單側(cè)斜邊控制在0.08mm至0.15mm為宜。
Q:超高壓水切割可以切割復(fù)雜的曲線嗎?
A:較簡(jiǎn)單的超高壓水切割機(jī)具備兩個(gè)數(shù)控軸,由CNC控制X-Y做數(shù)控移動(dòng),并能實(shí)現(xiàn)CAD/CAM直接轉(zhuǎn)換,真正做到免鍵盤輸入,無圖加工,只要在CAD畫出的任意復(fù)雜曲線,都可以直接切割成形。
Q:水切割所能達(dá)到的切割精度是多少?
A:水切割的切割精度介于0.1mm至0.25mm之間,其切割精度取決于機(jī)器的精度、切割工件的尺寸范圍及切割工件的厚度和材質(zhì),通常機(jī)器的系統(tǒng)定位精度為0.01mm至0.03mm。
Q:水切割所用的磨料有哪些?粒徑是多少?
A:水切割所用的磨料為石英砂、石榴石、河砂、金剛砂等。
磨料的粒徑一般為40-70目,磨料的硬度越高粒徑越大,切割能力也越強(qiáng),我公司水射流磨料采用的是60目石榴石。
Q:法因公司水射流的高壓水流量是多少?
A:3.8L/min
山東法因數(shù)控機(jī)械有限公司
李勝軍 孫善良 宋曉明
2004年5月5日
版權(quán)說明:中玻網(wǎng)原創(chuàng)以及整合的文章,請(qǐng)轉(zhuǎn)載時(shí)務(wù)必標(biāo)明文章來源
免責(zé)申明:以上觀點(diǎn)不代表“中玻網(wǎng)”立場(chǎng),版權(quán)歸原作者及原出處所有。內(nèi)容為作者個(gè)人觀點(diǎn),并不代表中玻網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)。中玻網(wǎng)只提供參考并不構(gòu)成投資及應(yīng)用建議。但因轉(zhuǎn)載眾多,或無法確認(rèn)真正原始作者,故僅標(biāo)明轉(zhuǎn)載來源,如標(biāo)錯(cuò)來源,涉及作品版權(quán)問題,請(qǐng)與我們聯(lián)系0571-89938883,我們將第一時(shí)間更正或者刪除處理,謝謝!
【中玻網(wǎng)】為保證鋼化爐體能夠平穩(wěn)的升降,需要注意以下幾點(diǎn)來維護(hù)和保養(yǎng)鋼化爐體的升降傳動(dòng)裝置:1、爐頂升降傳動(dòng)裝置:梯形螺桿潤(rùn)滑:在爐頂...
2024-05-08
【中玻網(wǎng)】昨日純堿主力合約2401大幅上漲,收于2385元/噸,上漲76元/噸,漲幅3.29%,F(xiàn)貨方面,昨日純堿市場(chǎng)產(chǎn)銷持穩(wěn),純堿開...
2023-11-30
【中玻網(wǎng)】近日,有很多用戶向蘭迪機(jī)器咨詢鋼化爐輥道的拆卸、清洗和安裝問題,就此,蘭迪工程師謝工為大家做出解答:1、玻璃鋼化爐陶瓷輥道如...
2023-11-16