水切割技术简介PPT(20张)
水切割技术简介

水切割技术简介一、何谓水切割技术水切割技术又称水刀、水射流技术,是真正的冷切割。
它是将普通的水经过压力系统增压后所产生的高能量水流,再通过一个极细的沙管喷嘴,以每秒近千米的速度喷射出水流进行切割,这种切割技术称为水切割技术。
水切割技术是世上公认的最通用的也是发展得最快的技术。
相对其它切割技术而言,水切割不会产生有毒有害的气体或液体,并且也不产生有毒有害的物质或蒸汽。
水切割加工后,在被加工件表面不会产生热反应区或机械应力残留。
水切割技术是一种万能的、高产能的冷切割技术。
二、水切割技术分类水切割技术是所有涉及到水切割所使用的相关技术范畴,其技术分类及设备类型的划分可按照以下方式进行详细划分:水切割技术按照压力大小可分为高压水切割技术和低压水切割技术;按照设备体积分类可分为大型水切割技术和小型水切割技术;按照切割方式可分为后混式水切割技术和前混式水切割技术。
无论是哪种技术均属于高能冷切割技术范畴,冷切割技术是利用水作为切割载体利用磨料对物体进行高速切割的技术。
三、高压水切割技术高压水切割技术又称高压水射流技术,该技术利用驱动装置对普通进行二级或三级增压,从而形成高压水流,高压水流通过高压管路流至割枪头位置,运用虹吸原理将磨料存储装置中的磨料吸入枪头位置并同高压水流进行混合,形成高压水砂混合流并从喷嘴射出,以此来切割物体。
这种技术称之为高压水切割技术。
利用该技术可对几乎所有物体进行切割,如钢板、大理石、石材、塑料、木头、纸类、玻璃、陶瓷、铝板、铜板以及其他耐热性较差和其他易燃物体。
利用此种技术最大程度的克服了在切割过程中材料变形及机械应力对加工部件在成的影响。
该技术具有应用范围广、切割质量高、环保、减少毛刺等特点,另外高压水切割技术主要用于生产加工方面,利用数控技术将割枪头放置于数控机床,通过对所设计图案进行简单的编程,就可对编程图形进行准确切割,且无需更换刀具。
使用简单方便,是对部件进行加工的又一新选择,且在实际应用中拥有良好的表现。
水刀切割技术

水刀与等离子/线切割切割对比
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,无须二次加工,如需要也很容易 进行二次加工.
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
有毛刺的边缘。 3、 无热加工 这种效果对被热影响的材料是非
常理想的。如:钛。 4、 环保性 这种机器采用水和沙切割,这种
沙在加工过程中不会产生毒 气,可直接排出,较环保。 5、 无需更换刀具 你不需要更换切割机装置,一个 喷嘴就可以加工不同类型的 材料和形状,节约成本和时 间。
水刀切割优点(பைடு நூலகம்)
水刀切割优点(2)
水刀的应用范围很广泛,从金属材料到非金属材料,
从天然材料到人工材料,从食品到生活用品,基本上都能 切割,有”万能切割机“之誉。主要应用领域有: 1、陶瓷、石材等建筑材料加工 2、玻璃制品加工,如家电产品中玻璃部件切割、建筑装潢、 工艺玻璃 3、机械行业的金属板材切割下料 4、广告行业的标牌、艺术图案切割
“超高压水射流清洗设备”与“超高压水射流切割设备”同 属于“超高压水射流技术”的具体应用,只是前者流量较 大,压力较低。
1.清洗成本低,大约只有化学清洗的1/3左右;2.快速、彻底; 3.环保
1、 可切割范围广 可以切割绝大部分材料,如:金
属,大理石,玻璃 等等。 2、 切割质量好 平滑的切口,不会产生粗糙的,
2.在玻璃、石材、陶瓷等切割加工行业,传统的方法是用金刚 石刀具进行切、锯、铣等,切割的厚度范围非常大、速度 较快,但对常规厚度的板材,水切割可进行高精度的任意 曲线的切割加工,成品率高,降低生产成本,且大大提高 加工产品的附加值.
超高压水射流切割及其应用课件

工业加工领域
总结词
超高压水射流切割技术在工业加工领域应用广泛,可对各种材料进行高效、精准 的切割。
详细描述
在工业加工领域,超高压水射流切割技术主要用于金属材料的切割,如钢铁、铜 、铝等。由于其切割速度快、精度高、热影响小等特点,被广泛应用于机械制造 、船舶制造、石油化工等领域。
航空航天领域
总结词
喷嘴
将高压水射流引导至工件表面,控制切割精度 和效果。
切割台
用于固定和支撑工件,确保切割过程中的稳定 性和精度。
关键部件与功能
高压泵
产生超高压水射流,是 实现切割的关键。
喷嘴
控制水射流的形状、方 向和速度,影响切割精
度和效果。
切割台
确保工件在切割过程中 的稳定性和精度,提高
切割质量。
设备的选择与维护
建筑行业领域
总结词
超高压水射流切割技术在建筑行业领域应用广泛,可对各种材料进行高效、精准的切割 。
详细描述
在建筑行业领域,超高压水射流切割技术主要用于石材、混凝土等硬质材料的切割。由 于其切割速度快、精度高、热影响小等特点,被广泛应用于建筑物的改造、维修和装修 等领域。此外,超高压水射流切割技术还可用于桥梁、道路等基础设施的施工和维护。
04
超高压水射流切割技术的前 景与挑战
技术发展趋势
技术创新
随着科技的不断进步,超高压水射流切割技术将不断革新,提高切割效率和精度。
智能化发展
未来超高压水射流切割技术将更加智能化,实现自动化、远程控制和智能监控。
环保化发展
随着环保意识的提高,超高压水射流切割技术的环保性能将得到提升,减少对环境的影响。
面临的主要挑战
技术瓶颈
目前超高压水射流切割技术仍存 在一些技术瓶颈,如切割厚板材 时效率较低、切割表面质量不稳
水切割技术

由于高压 水射 流末端切割装置体积小、 切割反作用力 小且移动方便 , 便于实现光 控、数控或机械手控制。因此 ,现在普遍 采用多 自由度机器人进行复杂零件的切割。
基 本工作 原理 高压水射流切割的原理是将水增至超高压 (≤4 00 MP a), 再经节流小孔 ( 0 .1 5 ~ 0 .4 mm),使水压势能转变为射流动能 (流速高达9 00m/s),用这种高速密集的水射流进行切 割 。 磨料射流切割则是再往水射流中混入磨料粒子, 经混合管 ( 0.9~1.5mm)形成磨料 射流,用磨 料射流进行切割。在磨料射流中,水射流作为 载体使磨料粒子加速,由于磨粒质 量大、硬 度高,所以磨料射流较之水射流,其射流动能 更大,切割效能更强。
8.等离子弧切割 此法是将混合气体通过高频电弧。气体可以是空气, 也可以是氢气、氩气和氮气的混合气体。高频电弧使一 些气体"分解"或离子化,成为基本的原子粒子,从而产 生"等离子"。然后,电弧跳跃到不锈钢工件上,高压气 体把等离子从割炬烧嘴吹出,出口速度为每秒800~ 1000米(约3马赫)。这样,结合等离子中的各种气体 恢复到正常状态时所释放的高能量产生2700℃的高温。 该温度几乎是不锈钢熔点的两倍。从而使不锈钢快速熔 化,熔化的金属由喷出的高压气流吹走。因此,需要用 排烟和除渣设备。 此法可以用来切割3.0~80.0mm厚的不锈钢。切割 面被氧化,并且由于等离子的特性所致,切口呈八字形。
亚特菲橡胶科技有限公司
陈永乐
切割是一种物理动作。狭义的切割是指 用刀等利器将物体(如食物、木料等硬度 较低的物体)切开;广义的切割是指利用 工具,如机床、火焰等将物体,使物体在 压力或高温的作用下断开。
目前的切割技术主要有以下几种:
水切割技术

与其他加工技术的比较
水刀与线切割的比较 线切割十分精确但是需要导 电体材且会产生热效应 ,且线切 割对所需要的加工环境要求高。
与其他加工技术的比较
水刀与电弧及火焰切割的比较 显而易见的,Plasma属于热加工 过程,会使成品产生热效应。而 使用砂刀其表面的处理通常会比 较好,在工件的背面不会有浮渣, 可减少二次加工。砂刀切割没有 厚度的限制,且切割图形的排版 间距可缩小以节省材料成本。
制作者:廖深、林玉旋、许金旺
目录
一 原理简介 二 设备与工具 三 优缺点 四 与其他加工技术的比较 五 应用 六 在中国的发展
原理简介
水切割是利用高压高速水流对工件的冲击作用来去除材 料的,采用水或带有添加剂的水 ,以500-900m/s的 高速冲击工件进行加工或切割。水经水泵后通过增压 器增压,从喷嘴喷出,直接压射在工件加工部位上。
与其他加工技术的比较
水切割与等离子切割比较 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,无须二 次加工。
与其他加工技术的比较
与冲剪工艺的比较 对一些金属零件可采取冲剪工艺 方法,效率高、速度快,但需要 特定的模具和刀具,水切割与该 切割方法相比柔性好,可随时进 行任意形状工件的切割加工,尤 其在材料厚、硬度高等情况下, 冲剪工艺将很难或无法实现,而 用水切割方法则较为理想 。
水刀的优缺点
二 缺点 1 一次性初期投入成本高 2 不能用于切割与水接触就不 能使用的工件 3 材料的耐磨性要求高 4 超高压的密封问题 5 超高压的安全问题
与其他加工技术的比较
一 水刀与激光切割的比较 激光切割是一种提高产能的制造法,当然也是 有它的用途。而水刀在某些方面确实是优于激光: a.没有切割厚度的限制 b.像黄铜、铝等反射性材质亦可切割 c.无需投入热能,所以不会燃烧或产生热效应 d.当您变更切材时,您唯一所需变更的是切割 速度,而不须变更气体、聚焦或其它对象 e.可容易安装更多的切割头来增加产能 f.激光设备的保养更专业化且困难度较高 g.您只需以购买激光设备1/2至1/3之价格就 可拥有一套完整的水刀设备。
特种加工(水切割)

特种加工摘要由于材料科学、高新技术的发展和激烈的市场竞争、发展尖端国防及科学研究的急需,新产品更新换代日益加快,提出的要求也越来越高,各种新材料、新结构、形状复杂的精密机械零件大量涌现,对机械制造业提出了一系列迫切需要解决的新问题。
为解决这一系列问题,特种加工于20世纪40年代开始逐步发展起来。
而能适应这些加工要求的先进切割技术——水射流切割,在1950年初步形成概念,到80年代发展已较为完善。
关键词:特种加工;精密机械零件;水射流切割定义特种加工是指那些不属于传统加工工艺范畴的加工方法,它不同于使用刀具、磨具等直接利用机械能切除多余材料的传统加工方法。
特种加工是近几十年发展起来的新工艺,是对传统加工工艺方法的重要补充与发展,目前仍在继续研究开发和改进。
直接利用电能、热能、声能、光能、化学能和电化学能,有时也结合机械能对工件进行的加工。
发展特种加工是20世纪40年代发展起来的,由于材料科学、高新技术的发展和激烈的市场竞争、发展尖端国防及科学研究的急需,不仅新产品更新换代日益加快,而且产品要求具有很高的强度重量比和性能价格比,并正朝着高速度、高精度、高可靠性、耐腐蚀、高温高压、大功率、尺寸大小两极分化的方向发展。
为此,各种新材料、新结构、形状复杂的精密机械零件大量涌现,对机械制造业提出了一系列迫切需要解决的新问题。
例如,各种难切削材料的加工;各种结构形状复杂、尺寸或微小或特大、精密零件的加工;薄壁、弹性元件等刚度、特殊零件的加工等。
对此,采用传统加工方法十分困难,甚至无法加工。
于是,人们一方面通过研究高效加工的刀具和刀具材料、自动优化切削参数、提高刀具可靠性和在线刀具监控系统、开发新型切削液、研制新型自动机床等途径,进一步改善切削状态,提高切削加工水平,并解决了一些问题;另一方面,则冲破传统加工方法的束缚,不断地探索、寻求新的加工方法,于是一种本质上区别于传统加工的特种加工便应运而生,并不断获得发展。
水刀切割技术ppt课件

独特应用(1)
废弃炮弹切割 废弃建筑拆除
独特应用(2)
水刀拼花是利用超高压技术把普通的自来水加压到
250-400Mpa压力,再通过内孔直径约0.150.35mm的宝石喷嘴喷射形成速度约为8001000m/s的高速射流,加入适量的磨料来切割石 材,金属等各类原材料,做成各种不同的图案造 型。
水刀拼花
水刀切割技术
任意材料切割/无热效应/无需二次加工/环保
工作原理介绍
水刀切割机是利用超高压水射流进行冷态切割的
设备,主要由高压泵、数控加工平台和喷射切割头 组成。直径0.6mm的水柱在强气流作用下秒速超过 300m,混合一种磨料,用来切割玻璃,钢板之类轻 而易举,能够轻松穿透普通混凝土墙壁,切割面非 常光滑,而且不产热,无污染
理石、合金金属、玻璃、塑料、陶瓷、磁砖及各种可看得到之材料。 (2)切割精度 其切割工件之精度介于0.1mm~0.25mm之间。工件之精度决定于机器之
精度、切割工件之大小及厚度。 (3)切隙宽度 需视切割工作材质大小厚薄与所使用的喷嘴而定。一般而言,加砂切割
之切口约为1.0mm至1.2mm。随着砂刀管的直径扩口,其切口也就愈 大。 (4)切割斜边 所运转之切割速度决定其斜边品质。大部份所看到好的切割品质之单侧 斜边为0.1mm左右。 (5)适用范围 一般而言,以复杂图案、厚、难切、易碎与怕热之材料,最适合使用水 刀切割为加工设备。
“超高压水射流清洗设备”与“超高压水射流切割设备”同 属于“超高压水射流技术”的具体应用,只是前者流量较 大,压力较低。
1.清洗成本低,大约只有化学清洗的1/3左右;2.快速、彻底; 3.环保
1、 可切割范围广 可以切割绝大部分材料,如:金
属,大理石,玻璃 等等。 2、 切割质量好 平滑的切口,不会产生粗糙的,
切割技术-水切割讲稿

氧乙炔/新型燃气火焰切割这个技术的发展主要是这样的,1895年法国人勒夏特列发明氧乙炔火焰开始后,到了1900年Fouch和Picard制造出第一把氧乙炔割炬,就是喷射火焰的那个嘴巴。
这个技术虽然古老,至今我们还是在用的。
它主要于原理是通过一定比例的氧气和乙炔燃烧,通过氧乙炔割炬口喷出细的火焰束流对工件加工,温度很高,高的都有3600,被加工到的部位马上热到燃点,发生氧化,喷射的氧气流,使金属材料剧烈氧化燃烧,生成的氧化物熔渣被气流吹除,形成切口。
特点1.金属的燃烧点应低。
2.金属氧化物的熔点应低。
3.金属燃烧时要放出足够的热量4.金属的导热性不能过高5.生成的氧化物流动性要好6. 不够清洁,耗能高,安全不高这个技术存在很多的缺点。
近年来国内外有关研究机构及企业相继投入大量资金,开发研究成本低、安全、环保的新型燃气,目前。
引进了多种新型工业燃气代替乙炔用于工业火焰加工。
同时与新型工业燃气相配套的割炬也相继投建成投产,手工割炬切割厚度可达35cm,机用割炬切割厚度可达180cm。
线切割线切割是在电火花加工基础上,于20世纪50年代末最早在前苏联发展起来的一种新的工艺形式,利用丝状电极(钼丝或铜丝)靠火花放电对工件进行切割工作原理是电极丝接脉冲电源的负极,工件接脉冲电源的正极,两电极在绝缘液体中靠近时,由于两电极的微观表面是凹凸不平,当来一个电脉冲时,其电场分布不均匀离得最近凸点处的电场强度最高,极间介质被击穿,形成放电通道,电流迅速上升。
在电场作用下,形成火花放电,电子和离子在电场作用下高速运动时相互碰撞,工件表面受到电子流和离子流的轰击,形成瞬时高温热源,通道中心温度达到10000度以上。
以致局部金属材料熔化和气化。
运动:1.电极丝沿其轴向(垂直或Z方向)作走丝运动。
2.数控伺服电动机驱动工件相对于电极丝在X、Y平面内作运动。
实现切割进给3.电极丝与工件之间的脉冲放电。
使电极线沿加工图形的轨迹运动对工件切割特点1. 加工余量小、加工精度高。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
6、水切割的形式
一、从水质上分,超高压水切割有两种形式,一 是纯水切割,其割缝约为0.1-1.1mm;其二是加磨料 切割,其割缝约为0.8-1.8mm。
二、从结构形式上分,可有多种形式,如:二至 三个数控轴的龙门式结构和悬臂式结构,这种结构 多用于切割板材;五至六个数控轴的机器人结构, 这种结构多用于切割汽车内饰件和轿车的内衬等。
4、水切割的用途
一、切割非可燃性材料,如大理石、磁砖、玻璃、 水泥制品等材料,这是热切割无法加工的材料;
二、切割可燃性材料,如钢板、塑料、布料、聚氨 酯、木材、皮革、橡胶等,以往的热切割也可以加工 这些材料,但容易产生燃烧区和毛刺,但水切割加工 不会产生燃烧区和毛刺,被切割材料的物理、机械性 能不发生改变,这也是水切割的一大优点;
一、水切割技术
1、概念 超高压水切割又称水刀和水射流,它是
将普通的水经过多级增压后所产生的高能量 (380MPa)水流,再通过一个极细的红宝石喷 嘴(Φ0.1-0.35mm),以每秒近千米的速度喷射 切割,这种切割方式称为超高压水切割。
2、水切割的起源
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。
音速的2~3倍。
水为何能象利剑似地切钢削石呢?在高速运动 状态中的水已不再是柔性体,更不用说是超音速运 动的物体,如在空中高速飞行的飞机与小鸟相撞, 飞机的机壳就会被小鸟打出一个洞而造成飞行事故。 超高压形成的水射流具有音速2~3倍的流速,因 此能像利剑一样锋利。为提高切割的效率,在水射 流速度不变的情况下,在水中加入细砂,以提高运 动物体的质量,则可以数倍地提高射流的冲击动能。
•
3、大概是没有了当初那种毫无顾虑的勇气,才变成现在所谓成熟稳重的样子。
•
4、世界上只有想不通的人,没有走不通的路。将帅的坚强意志,就像城市主要街道汇集点上的方尖碑一样,在军事艺术中占有十分突出的地位。
•
5、世上最美好的事是:我已经长大,父母还未老;我有能力报答,父母仍然健康。
•
6、没什么可怕的,大家都一样,在试探中不断前行。
3、水切割技术现状
目前,国际上像美国、德国、前苏联、意大利都 攻破了超高压水切割的技术,国际上代表性的企业有 福禄、英格索兰、百超,最高切割压力可达550MPa, 国内企业也有生产水切割设备的厂家,实际运行压力 仅在220MPa左右,属中低压水平。
压力愈高,切割的工艺性愈好,切割速度愈快, 尤其在厚板切割时,中低压(200MPa)的水切割机,不 能保证被切割材料顶部和底部的切割曲线一致性,甚 至切不透,切割速度很慢。
•
10、山有封顶,还有彼岸,慢慢长途,终有回转,余味苦涩,终有回甘。
•
11、人生就像是一个马尔可夫链,你的未来取决于你当下正在做的事,而无关于过去做完的事。
•
12、女人,要么有美貌,要么有智慧,如果两者你都不占绝对优势,那你就选择善良。
•
13、时间,抓住了就是黄金,虚度了就是流水。理想,努力了才叫梦想,放弃了那只是妄想。努力,虽然未必会收获,但放弃,就一定一无所获。
1936年美国和苏联的采矿工程师成功地利用高压 水射流方式进行采煤和采矿,到1956年,前苏联利用 2000bar压力的水切割岩石。实际上高压水切割不是专 利,直到1968年被美国的哥伦比亚大学的教授在高压 水中加入磨料,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。
“滴水穿石”是指在漫长的岁月中,滴水能够将石 头击穿,而“超高压水切割技术”能将这一漫长的过程 浓缩为一瞬间。超高压水切割机采用增压系统,将水的 压力提高到400MPa,再使这种超高压水经直径约为 0.2~0.3mm的宝石喷嘴喷射而出,形成高速的 水射流,这束水射流似一根细棉线,而其流速随着水的
切割时不想产生毒副气体、不需二次加工、不想产生 热效应或变形或微裂缝、又想产生良好的切边品质并能 同时切割细小的孔时,更要考虑选用水切割。
提醒
一般情况下,能够利用激光、等离子、火焰、 线切割、锯、铣削等加工方法基本满足加工工艺 要求时,则不宜采用水切割加工,毕竟水切割的 运行成本较高,喷嘴、导流套、高压密封件都是 进口的耗材,价格较贵。
OMAX公司
1993年创建 全球安装有600多套OMAX水切割系统
水切割机主要部件 1、工作台 2、高压泵 3、切割头 4、砂料输送系统 5、冷却装置 6、过滤系统
高压泵
过滤系统
切割头
•
1、有时候,我们活得累,并非生活过于刻薄,而是我们太容易被外界的氛围所感染,被他人的情绪所左右。
•
2、身材不好就去锻炼,没钱就努力去赚。别把窘境迁怒于别人,唯一可以抱怨的,只是不够努力的自己。
铣削的方法产生了许多废屑,造成了很大的浪费,也 可以考虑选用水切割,因为水切割不会产生废屑,而是 整片切割,水切割加工割分开的材料大多是可利用的。
5、水切割的优点
使用圆锯和带锯太慢,而又不能进行非直线切割,可 以考虑选用水切割;
切割易燃易爆材料或在易燃易爆的环境下切割时,必 须考虑选用水切割;
•
7、时间就像一张网,你撒在哪里,你的收获就在哪里。纽扣第一颗就扣错了,可你扣到最后一颗才发现。有些事一开始就是错的,可只有到最后才不得不承认。
•8、世上的事,只要肯用心学,没有一件是太晚的。要始终保持敬畏之心,对阳光,对美,对痛楚。
•
9、别再去抱怨身边人善变,多懂一些道理,明白一些事理,毕竟每个人都是越活越现实。
7、水切割的切割精度
水切割的切割精度介于0.1mm至0.25mm之间,其 切割精度取决于机器的精度、切割工件的尺寸范围及 切割工件的厚度和材质,通常机器的系统定位精度为 0.01mm至0.03mm。
8、水切割所用的磨料 水切割所用的磨料为石英砂、石榴石、河砂、
金刚砂等。
磨料的粒径一般为40-70目,磨料的硬度越 高粒径越大,切割能力也越强。
三、切割易燃易爆材料,如弹药和易燃易爆环境内 的切割,这是其它加工方法无法取代的。
5、水切割的优点
激光和等离子所能切割的厚度太薄,所产生的毛刺太 大,所产生的热影响区不利,可以选用水切割;
火焰切割的毛刺太大、粗糙度太差、热影响区太大, 可以选用水切割;
线切割的速度太慢,并且不能切割非导电材料,可以 选用水切割;