❶ 水切割機的原理是什麼
水切割的原理就是高壓下水流產生速度,形成超高速的所謂的「水刀」,是用高壓泵回把密封的水加壓,通過高級答硬質合金、藍寶石、金剛石等做成的噴嘴極細的噴口噴出,切割材料。
要做到這點,對水、管道、噴口都有比較高的需求。如管道,水刀是用高壓工具把水加壓後射出來的,必須擁有極高的壓力才能把堅硬的切割材料切開,所以管道必須能承受極高的壓力,這個壓力遠遠大於700兆帕,因為薄鋼板(被切割材料)本身就能承受700兆帕的壓力。 其次,水刀用的水完全沒有雜質是不對的。因為水壓遠遠大於700兆帕,那麼對於管道等密封設備而言,無論密封性能多麼好,純水總會使它們磨損而滲漏。為了解決這個問題,水刀用水就要加入5%的可溶性乳化油,提高密封效果。對於高壓泵,也要加入一些油液提高其密封性能。 上面說過了,水刀的噴嘴是用硬質合金、藍寶石等材料做成的,噴口直徑僅0.05毫米,而且孔內壁光滑平整,能承受1700兆帕的壓力,所以噴出來的高壓水能像刀一樣切割材料。有些水還加入了一些長鏈聚合物,如聚乙烯氧化物,增加水的「黏度」,使噴出的水猶如一條「細線」。
❷ 水切割的發展歷程
Norman Franz 博士一直被公認為水刀之父。他是研究超高壓()水刀切割工具的第一人。超高壓的定義是高於 30000 psi。Franz 博士是一名林業工程師,他想尋找一種把大樹干切割成木材的新方法。1950 年,Franz 第一次把很重的重物放到水柱上,迫使水通過一個很小的噴嘴。他獲得了短暫的高壓射流(多次超過了現用壓力),並能夠切割木頭和其它材料。他後來的研究涉及更為連續的水流,但他發現獲得連續高壓非常困難。同時,零件的壽命也以分鍾計算,而不是今天的數周或數月。
Franz 博士從沒製造出一種量產的木材切割器。而今天木材切割卻是超高壓技術最不重要的應用之一。但 Franz 博士證明了高速會聚水流具有極大的切割能量-這種能量的應用遠遠超出了 Franz 博士的夢想。1979 年,Mohamed Hashish 博士在福祿研究室工作,開始研究增加水刀切割能量的方法,以便切割金屬和其它硬質材料。Hashish 博士被公認為加砂水刀之父,他發明了在普通水刀中添加砂料的方法。 他使用石榴石(砂紙上常用的一種材料)作為砂料。憑借這種方法,水刀(含有砂料)能夠切割幾乎任何材料。1980 年,加砂水刀第一次被用於切割金屬、玻璃和混凝土。1983 年,世界上第一套商業化的加砂水刀切割系統問世,被用於切割汽車玻璃。該技術的第一批用戶是航空航天工業,他們發現水刀是切割軍用飛機所用的不銹鋼、鈦和高強度輕型合成材料以及碳纖維復合材料的理想工具(已用於民用飛機)。從那以後,加砂水刀被許多其它工業採納,例如加工廠、石料、瓷磚、玻璃、噴氣發動機、建築、核工業、船廠等等。 水 切 割 技 術 發 展 歷 程 序號 時期 國家/人物 歷程 發展成果 「水刀之父」——Norman Franz博士 1 1936年 美國和前蘇聯工程師 將水進行增壓,形成高壓水射流; 利用高能水進行採煤、采礦; 2 1950年 Norman Franz博士 Franz將重物致於水柱之上,迫使水從很小的噴嘴流出,獲得了短暫水射流可切割木頭及其他材料; 證明了高速會聚水流有較大的切割能量; 3 1956年 前蘇聯 水切割壓力達到200MPa; 利用水可切割岩石; 「加砂水刀之父」——Mohamed Hashish博士 4 1979年 Mohamed Hashish博士 於福祿研究室,研究增加水刀切割能量的方法,即在水刀中添加砂料; 水刀中添加砂料後幾乎可以切割任何物體; 5 1980年 Mohamed Hashish博士 加砂水刀第一次被用於切割金屬、玻璃和混凝土; 可切割金屬、玻璃等材料; 6 1983年 美國 世界第一套商業化的加砂水刀切割系統問世; 被應用於汽車玻璃的切割; ————水切割技術的提出開始了一場新型切割技術的革命———— 7 1996年 南京大地水刀 第一台國產水刀研發成功; 運行壓力約為220Mpa; 8 2003年 南京大地水刀 第一台機器人水刀研發成功; 數控機器人用於水切割領域; 9 至今 中、美、德、意、俄等 攻破了超高壓水切割技術,最高壓力可達到550Mpa; 超高壓水切割技術得到廣泛應用; ———各國水切割技術的研發已經趨近成熟,水切割技術的應用范圍進一步擴展——— 國內主要水刀生產廠家——美國福祿水刀、南京大地水刀、南京奧利佳水刀、奧拓福水刀、江蘇銳利水刀、南京蘇奇水刀、淮安通用水刀、上海金箭水刀、上海希美騰水刀、浙江紅日水刀、江蘇旭升水刀、廣東河源鵬翔水刀、山東浩港科技、斯彼得水射流技術有限公司等。
國內能提供大型水刀切割加工的企業有——上海信未機械(3米x6米超大檯面)、上海耀偉、江蘇升騰等。 便 攜 式 水 切 割 技 術 發 展 序號 時期 國家/人物 發展歷程 成果 1 21世紀初 國外水切割研究室 中低壓水射流技術研究進入初步階段; 打破了對水切割技術的傳統認識; 2 2003年 銳迅安防特種技術開發有限公司 中低壓水射流技術開始了實驗室的研究階段; 研發出了攜帶型水切割技術的基本原理; 3 2005年 銳迅安防特種技術開發有限公司 中低壓水射流技術開始了實驗室的試驗階段; 對10mm鋼板進行了實驗性切割並取得成功; 4 2009年 銳迅安防特種技術開發有限公司 申請攜帶型水切割技術專利注冊並予以通過; 產品雛形已形成,可實現切割功能; 5 2009年 銳迅安防特種技術開發有限公司 攜帶型水切割系統設備基本原理成熟,產品形成; 中低壓水射流切割技術進入到了實際應用階段; 6 2009年 銳迅安防特種技術開發有限公司 第一台攜帶型水切割系統設備問世; 標志著中低壓水射流技術進入商業化推廣階段; 7 至今 銳迅安防特種技術開發有限公司 攜帶型水切割系統已進入商業化發展階段; 被用於警用排爆、石油化工領域; 攜帶型水切割系統是一種新型水切割設備,其具有體積小、重量輕、運輸方便、切割效率高等特點,利用較低水壓即可對鋼板、陶瓷、大理石、水泥製品等進行切割。因此攜帶型水切割系統具有廣大的市場應用前景,可滿足客戶對切割能力及作業環境的不同要求。 在過去的市場實戰應用中,攜帶型水切割系統表現出優越的使用效果。其主要應用於航彈銷毀、石化管道切割、危險品處理、易燃易爆品切割作業。應用效果明顯,切割過程中輕松消除所存在的安全隱患,成為了航彈銷毀、石化管道切割、油罐切割、油輪開孔之首選
❸ 水槍真的能切斷鋼板嗎為什麼
水槍不能切斷鋼板,水刀和超大型高壓水槍為380V工業用電,500公斤超高壓以上能切斷鋼板,因為水槍是把水噴射到高處或遠處,也有作為工程用具的水槍,是一種將高壓水流轉變為高速水射流的採掘機械,超大型高壓水槍一般又稱水刀,因為壓力可以達到和水刀一樣大。
而水刀是高壓水射流切割技術,在高壓水中混入石榴砂、金剛砂等磨料輔助切割,極大的提高了水刀的切割速度和切割厚度。水刀已經廣泛應用於陶瓷、石材、玻璃、金屬、復合材料等眾多行業。水刀的最大壓力已經做到了420MPa,所以水刀能切斷鋼板。
水刀的優點之一是它應用廣泛,可以切割包括石頭、玻璃、紙張、金屬、復合材料等幾乎任意物品。它是一種冷切割工藝,相較於激光、等離子切割,它不留任何HAZ(焊接熱影響區)和機械變形,不損壞零件的完整性。
常用鋼板厚度規格大全如下表:
厚鋼板:厚度大於4568101214162025304050,10以內寬度小於2000mm,10以上寬度一般2000、2500mm,長度4~12m;
薄鋼板:厚度小於4mm,寬度500~1500mm,長度1.5~4m;
薄板的寬度為500~1500毫米;厚的寬度為600~3000毫米。薄板按鋼種分,有普通鋼、優質鋼、合金鋼、彈簧鋼、不銹鋼、工具鋼、耐熱鋼、軸承鋼、硅鋼和工業純鐵薄板等;按專業用途分,有油桶用板、搪瓷用板、防彈用板等;按表面塗鍍層分,有鍍鋅薄板、鍍錫薄板、鍍鉛薄板、塑料復合鋼板等。
扁鋼:厚度4~60mm,寬度12~200mm,長度3~9m。
❹ 高壓水刀切割機品牌
高壓水刀切割機品牌有華臻,福祿,永晟達,永達,大地機械。
1、廣州華臻機械設備有限公司成立於1997年,是中國最早的超高壓水切割技術研發生產企業之一。中央電視台還以華臻水刀為題材拍攝紀錄片《神奇的水柱》在「星火科技」欄目中播出。多年來,先後成為國家高新技術企業。
2、福祿的根源可以追溯到上世紀70年代初,福祿研究所商業化的第一個技術是使用超高壓水刀作為一種工業切割工具。不久之後,我們發明,並完成了世界上第一台加砂水刀系統。自1974年以來,福祿已經為全球100多個國家的客戶成功交付了超過13,000多台純水水刀和加砂水刀系統。
3、浙江衢州永晟達科技有限公司是一家股份制工業企業。主要從事永晟達牌紅外線全自動橋式切割機、方形切割機、水刀、磨邊機、圓弧拋光機、陶瓷切割機等系列產品的研發、製造與銷售。
4、永達是一家從事石材,陶瓷,玻璃深加工機械的研發和製造的高新技術企業。目前公司的主打產品有水刀,CNC加工中心,五軸橋切,岩板切割機。永達機電目前位於佛山市禪城區南庄鎮吉利高新科技工業園。
5、成都大地機械設備製造有限公司專業從事激光切割,水刀切割,離子切割,至今已經引領成都及數控切割行業近8年。
❺ 我想了解水刀切割的原理,能加工哪些規格的材料,能加工哪些材質,還有加工成本
這基本原理是既簡單又復雜,水射流是從加壓泵開始,通過高壓管,然後從切割噴頭射出來。非常簡單的解釋。然而,它是經過了十分復雜的設計,才能產生60000PSI的壓力。在設計過程中,有處小小的滲漏都會對部件持久地侵蝕導致損壞。所以生產商和工程師們會小心地處理高壓材料的加工工藝,利用特殊的科技組合這種機器。使用者只需要知道基本的操作知識。 切割機在1982年應用在工業上,最早的在1970年就已出現,在工業上主要是應用在汽車,航空,玻璃行業,從這些切割中不斷的提高精確度。磨料切割機的壓力可達到55,000PSI,這種高壓水通過一個細小的噴嘴以762m/s 的速度射出,這種速度是音速的2.5倍。 把石榴沙混入這種高速度的水射流中,通過在混合管中混合,然後以305M/秒的速度直接從沙管中射出到被加工的材料,這種切割過程其實是一種磨碾切割的過程,這種力量和動作都是由水產生的。
水刀可切割各種厚、堅硬之材料:如不銹鋼、鋁、銅、鋼鐵、大理石、合金金屬、玻璃、塑料、陶瓷、磁磚及各種可看得到之材料。
1、 可切割范圍廣 可以切割絕大部分材料,如:金屬,大理石,玻璃 等等。 2、 切割質量好 平滑的切口,不會產生粗糙的,有毛刺的邊緣。 3、 無熱加工 因為它是採用水和磨料切割,在加工過程中不會產生熱(或產生極少熱量),這種效果對被熱影響的材料是非常理想的。如:鈦。 4、 環保性 這種機器採用水和沙切割,這種沙在加工過程中不會產生毒氣,可直接排出,較環保。 5、 無需更換刀具 你不需要更換切割機裝置,一個噴嘴就可以加工不同類型的材料和形狀,節約成本和時間。 6、 減少毛刺 採用磨料砂的水刀切割,切口只有較少的毛刺 7、 編程迅速 程序主要是由CAD制圖軟體生成,你可以在layout中隨意設計線圖,或輸入從其他軟體中生成的DXF文件,另外,機器支持第三方軟體,如nesting嵌套排版軟體(用於把圖形在工件中添滿,能最大限度地減少工件損耗) . 8、 快速的編程 可以把其他軟體生成的程序調入機器,它能夠從CAD建立起刀具路徑,並能把刀頭的精確定位和切割速度在超過2,000點/英寸(800點/cm)計算出來,你需要做的只是指定你要切割的材料和厚度,其他的工作交給機器去完成. 9、 與其他設備組合,可以進行分別操作. 水切割機可和其他的加工設備組配(如鑽削頭),充分利用其性能,優化材料利用程度. 10、 減少調整次數 對工件只需要很小的側壓就能固定好,減少復雜的裝夾帶來的麻煩.
❻ 水刀的工作原理是什麼
工作原理:
「水刀」的工作原理是將水流增壓至200MPa以上,在通徑很小(一般大於0.2mm)的噴嘴的約束下,形成高速「水箭」,能夠穿削如木材、皮革、橡膠等軟質材料;如果在「水箭」中混合磨料,則能夠穿削各種質地堅硬的材料,如岩石、玻璃、鋼板等。與微機控制的工作台或機械手結合起來,形成數控加工系統,滿足特殊的或復雜的平面加工要求。
括展資料:
1、水刀(英語:Water jet cutter)本名高壓水射流切割技術,這項技術最早起源於美國。用於航空航天軍事工業。以其冷切割不會改變材料的物理化學性質而備受青睞。
2、特點:可以對任何材料進行任意曲線的一次性切割加工(除水切割外其它切割方法都會受到材料品種的限制);切割時產生的熱量會立即被高速流動的水射流帶走,並且不產生有害物質,材料無熱效應(冷態切割),切割後不需要或易於二次加工,安全、環保,速度較快、效率較高,可實現任意曲線的切割加工,方便靈活、用途廣泛。水切割是目前適用性較好的成熟切割工藝方法。
3、分類:
以加沙情況來分:水切割分為無沙切割和加沙切割兩種方式。
以設備來分:分為大型水切割和小型水切割。
以壓力來分:分為高壓型和低壓型,一般以100MPa為界限。100MPa以上為高壓型,100MPa以下為低壓型。而200MPa以上為超高壓型。
以技術原理來分:分為前混式和後混式。
以機械結構來分:分為懸臂式和龍門式。
以安全切割來分:分為安全切割類和非安全切割類,區別主要在水壓上面,100MPa以下低壓型水切割可應用於特種行業如:危化、石油、煤礦、危險物處理等方面。【經過大量實驗人們發現,當水壓超過一定閾值時,即使純水也會把某些敏感性化學品引爆,而含沙水切割由於水中含有磨料沙,沙子的勢能和沖擊力和物體碰撞,產生的能量也會引起特殊化學品的不穩定性,經過大量實驗和論證,最後得出其閾值在237.6MPa左右。故在水切割行業,人們對200MPa以上的水切割主要應用在機械加工行業。】
4、科普介紹:水刀作為一種新技術新產品,由於其為機械類產品,沒有電子類產品的技術神秘感和科技感那麼濃厚,一直不被媒體重視,直到2011年,由於水射流專家紀新剛創造性的另闢蹊徑,將水刀做成了小型化、安全化,使水刀改變了不能在危險領域使用的局面。由於其突破性的思維和其在行業的影響,中央電視台科教欄目對其做了相關報道,於2011年央視做了為期60分鍾的專訪。詳細介紹了水刀知識。由於收視率創國內科教欄目的收視率冠軍,央視於2012從新編排重復多次於黃金時段播放。紀新剛-以水為刀後期央視的科技人生欄目對紀新剛做了30分鍾專題報道。
❼ 國外的水刀切割機那些品牌比較好
美國福祿水刀
福祿公司在超高壓水刀技術發展及製造方面處於世界領導地位,是機器人和組裝設備的領先供貨商。福祿公司為製造業及工業清洗市場提供先進技術和環保的解決方案。 福祿公司的機器人可以追溯到上世紀七十年代,當時波音的前任科學家創建了福祿研究機構。其目的是要開發基於先進技術的新業務。該公司的第一個商業化技術是採用超高壓水射流作為一種工業切割工具。隨後,福祿發明、注冊專利並完成了世界第一部加砂水刀系統(切割厚度可達 12 英寸的硬材料)。 自1974年以來,福祿公司已生產8500多套純水水刀及加砂水刀系統並已超過 45 個國家的客戶。佔有近60%的國際市場,為超高壓水刀技術發展和製造方面的世界領導者。公司總部位於華盛頓肯特,在印第安納、密歇根、加拿大、巴西、德國、英國、瑞典、西班牙、義大利、法國、台灣、日本和中國均設有辦事處,目前員工超過 700 人。至今,公司的核心市場已經擴展到航天、汽車、加工和設備車間、造紙、食品、藝術和建築、工業清洗、食品加工及其它特殊用途。福祿的卓越成就在於對關鍵領域的專注,包括領先的技術、完整解決方案的提供、新產品的廣泛研究和開發、在核心領域內擴展應用、通過系統的可靠性和強大的服務工作組在全球對水射流和超高壓技術的支持取得客戶關注。