高压水切割加工技术首先由苏联发现,后由美国麦克卡特尼公司第1个取得了专利权。随着这一技术的广泛应用,高压水切割加工技术的优点也越来越明显的体现出来。
1改善了工作环境
高压水切割加工时,加工切屑量少,只是传统加工工艺的15-20%,且由于高压射流形成的真空,产生一个向下吸力,使切屑同水流一并流走,从而避免了切屑与尘埃飞扬的情况,在加工过程中,噪音小(低于80分贝),不会产生有害气体,有利于保护操作者的身体健康。
2工艺性能好
它的切缝狭窄,只有0.1-0. 8mm,原材料损耗率低,切口整齐,光滑,无毛刺,板材两面的切缝宽度基本相同,不产生分层和变形问题,加工后,无需对工件加以修边。另外,高压水切割加工是冷加工,加工部件不产生热变形、热应力,强度也不发生变化。当高压水切割加工系统与光电仿形装置、数控系统配合一起时,能作特形切割。高压水切割加工速度快,一次可切割数层至几十层,由于它可产生内切口.内切缝与外切缝能产生小于1. 58-3. 18mm圆弧角,因此对内切缝不需要另钻起刃孔,省去了准备工序。
3成本低
高压水切割加工是无刃切割,不会出现卡刀现象,更不需要磨刀和换刀,并且射流中拷入的磨料和废水可以回收,处理后重复使用。与其它加工机械设备(机床、激光加工)相比,高压水.切割设备低廉,并且加工后不需要修整,也节省了人力,降低了加工成本。
采用螺旋供砂装置能够实现水切割机床的磨料罐能够自动开合,具有水平螺旋供砂装置和立式螺旋供砂装置两种结构设计,均能实现磨料罐的自动开合,具有均匀、准确地控制出砂量的性能,以保证高压磨料水射流中的磨料已进入水射流的核心部分并充分混合,使冷态的单点获得较高的动能能源,对材料具有极强的冲蚀作用,因而提高了磨料的切割性能。
高压水切割的“发现”起源于苏格兰,经过100年的试验研究,才出现了工业高压水切割系统。这种“水刀”不仅能切割钢板,而且连切割质量的精度还超过了金属刀具,这是怎么回事呢? 超高压水切割又称水刀和水射流,是一种能产生高压的发生器,给水施加几百甚至几千个大气压,再让水从一个直径仅十分之几毫米的红宝石喷嘴中喷出,形成的水柱就是力量很大的高压水流。这种高压水的速度每秒高达近千米,能代替金属刀具做精密的切割。磨料水射流切割则是再往水射流中混入磨料粒子,通过水的高压喷射和磨料的磨削作用,加速了切割过程的完成。
用水刀切割材料切缝很窄,只有0.2毫米,切口光滑平整,加工中无尘埃、无热变形、无味、无火花、振动小、噪声低。不仅可以提高功效,而且成本低、质量高。因此,水切割正成为工业切割技术方面的主流切割方式。并且已应用到航空、石材、建筑、装潢等精加工行业,尤其适合恶劣的工作环境和有防爆要求的危险环境。