水射流切割法的工艺特点
水射流切割是水射流或磨料水混合物在压力达400MPa下,以速度达100m/s从直径0.1mm~0.2mm的喷嘴中射出进行的切割。在磨料水切割时,射流从喷嘴通过小直径(约1mm)硬质合金喷管喷出,并借助于在喷管入口喷射,从料斗中吸入磨料粉。水射流的动能将传给磨料颗粒,从而从被切割毛坯上去除微屑。这时,实际上在毛坯上完全没有热和力的作用,故切口表面不变形,且刺及材料的组织畸变。
当切割功率达30kW以上时,工作头可用手或机器人的夹持装置自由握住。机器人的微处理器数控装置可在空间任意角度下实现切割。
水射流装置可切割板料、直角、打小孔、开窄槽和完成位于很近的型面(其中包括非导热材料)。
水切割机压力的来源
水切割机的水射流是从加压泵开始,通过高压管,然后从切割喷头射出来。虽然这是非常简单的解释,然而它是经过了十分复杂的设计,才能产生切割所需的压力,这种切割过程其实是一种磨碾切割的过程,这种力量和动作都是由水产生的。
水切割机切割过程中也不可能都是一帆风顺的,砂阀有时会产生断砂的情况,这时候要检查负压表,如果负压明显低于调定值,那么可能是在砂箱出口处螺母节流端里有堆积的杂质。这种情况可以直接打开焊接管接头的螺母,把控砂阀放下;然后再使用螺丝刀拆下节流阀座,一般杂质就会随着石榴砂一起流出来了。如果还是不行,那么可能是由于堆积的杂物过多或过大,这就需要拆下砂箱清除杂物了。
数控水刀中的水刀,即以水为刀,本名高压水射流切割技术,这项技术早起源于美国。用于航空航天军事工业。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。现在水刀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 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。