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一文了解水刀切割技術(shù)!

 阿明哥哥資料區(qū) 2022-01-12

? 這是金屬加工(mw1950pub)發(fā)布的第14193篇文章

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編者按


每當(dāng)談到工業(yè)領(lǐng)域的切割技術(shù)時,許多人會想到激光切割、等離子切割, 或許還會想到線切割技術(shù)。但是,有一種創(chuàng)新型切割技術(shù)的應(yīng)用正在變得越來越重要,那就是“水刀切割技術(shù)”,它的應(yīng)用幾乎涵蓋了所有的工業(yè)領(lǐng)域,能夠切割幾乎所有材料。夸張嗎?不信來看看。


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水刀切割技術(shù)作為切割技術(shù)領(lǐng)域的后來者和創(chuàng)新者,已經(jīng)在幾乎所有的工業(yè)門類中都奠定了其作為材料加工的一種低成本的加工手段。依靠水刀加工,切割更快,效率更高,而且更加環(huán)保。 

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水刀最早的應(yīng)用

汽車工業(yè)

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水刀早已經(jīng)在汽車工業(yè)中被廣泛應(yīng)用!其中包括:鈦合金,鋁合金以及不銹鋼部件的制作,復(fù)合材料制成的汽車內(nèi)飾、儀表盤、塑料外襯、汽車輪胎、套筒、汽車尾鏡以及密封件等等。 
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OMAX水刀的起源

航空工業(yè)

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無論是飛機起落架, 還是航空控制研究 - 水刀是航空航天工業(yè)的理想工具 - OMAX水刀最初就是為了這些應(yīng)用而開發(fā)的。

航空工業(yè)青睞水刀的首要原因 - 水刀能夠切割難以加工的材料, 比如:能夠無需更換刀具,就能夠經(jīng)濟地切割鈦合金、鋁合金、鉻鎳合金以及先進(jìn)的復(fù)合材料。

OMAX水刀最初就是因應(yīng)航空航天工業(yè)的需求而開發(fā)的。

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水刀在其他領(lǐng)域的應(yīng)用

工具制作 (沖壓工具):底座板,壓力板,脫模板

設(shè)備制造:夾具,鉗具等等。

機械工程:切割齒輪,鑄造件,切割不銹鋼工件,以及銅,鋁,鈦等金屬工件,密封件,塑料部件,絕緣和阻尼材料。

玻璃工業(yè):切割單面玻璃,復(fù)合材料玻璃,塑料和技術(shù)性玻璃 (尤其是隔熱功能) 

木材加工業(yè):切割膠合板, 裝飾板和實木材料。

紡織工業(yè):切割纖維織物。

電子工業(yè):切割云母,纖維素化合物, 復(fù)合樹脂,電路板和銅材料。

包裝業(yè):切割紡織品,箔片,厚紙板,打印紙,波紋厚紙板。

電廠建設(shè)和軍工技術(shù):切割玻璃纖維,碳纖維,凱夫拉纖維加強型塑料,陶瓷,層壓材料,鋁,鈦合金,不銹鋼(INOX),耐磨板材(悍達(dá)板Hardox)和高強度鋼材。

民用和工業(yè)建筑:切割馬賽克,厚板,瓷磚,硬石塊,混凝土,石膏板,陶瓷,樣板,絕緣材料和礦物纖維。

食品工業(yè):分切食物,比如:冷凍食品,烘焙食品,巧克力。

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水刀切割 - 才華橫溢
你可以用水刀切割幾乎所有材料,無論是金屬,復(fù)合材料,塑料,橡膠,天然石材,瓷磚,陶瓷,木材或玻璃,你都可以依靠水刀這種最好的切割技術(shù)來加工。

工具鋼

加砂水刀能夠切割所有等級的鋼材。水刀切割有著筆直和光滑的邊緣 - 沒有熔化,沒有鱗片表面,沒有細(xì)微裂縫,沒有燒邊,總之沒有任何由于熱加工或機械加工所產(chǎn)生的問題。OMAX的精確的錐度補償技術(shù),使水刀的切割非常準(zhǔn)確。

水刀切割的冷加工特性,使其在切割不同硬度材料的同時,不改變材料的結(jié)構(gòu)和同質(zhì)性。

不銹鋼

水刀也能夠毫無懸念地切割所有等級的不銹鋼, 比如:鉻鎳合金。用其他技術(shù)切割鉻鎳合金時,很難避免由于熱或其他的因素對它的損壞。

用其他技術(shù)切割工件可能會產(chǎn)生熱/燒邊從而導(dǎo)致應(yīng)力裂紋。加砂水刀的“冷”切割特質(zhì)不會產(chǎn)生任何燒邊現(xiàn)象,這就是為什么航空航天工業(yè)和食品設(shè)備制造工業(yè)如此青睞加砂水刀。

與激光切割不同, 具有拋光或反光表面的材料對加砂水刀加工沒有任何不利的影響。'

硬質(zhì)工具鋼

在不改變?nèi)魏尾牧咸刭|(zhì)的情況下,加砂水刀仍然能夠切割硬質(zhì)工具鋼。

越來越多的工具和模具制造者已經(jīng)發(fā)現(xiàn)加砂水刀是對線切割的一個非常有益的補充—— 幾乎同樣的精確,而速度卻快了20倍。水刀錐度修正功能對這些應(yīng)用來說是必不可少的,OMAX水刀的錐度補償技術(shù)采用了專利的補償算法以及高分辨率的旋轉(zhuǎn)切割頭。

鋁制材料

水刀切割的鋁制材料可能多于任何其它材料,因為水刀切割鋁非???,非常干凈,而且不產(chǎn)生任何熱損傷。

如今越來越多的激光切割公司正在他們的車間里面添加高性能的水刀系統(tǒng),因為,水刀能夠使他們具備精確加工較厚鋁材的能力。

純銅材料

加砂水刀能夠既快又好地加工各種銅材料,不會產(chǎn)生任何熱或熱損傷。

銅和其他具有反射特性的物質(zhì),對激光切割通常是個很大的挑戰(zhàn),而對水刀來說卻完全沒有任何問題。用傳統(tǒng)的機械加工技術(shù)切割材料時,被加工材料有時會“粘”著在切割頭上,而水刀則不會出現(xiàn)這個問題。

所有種類的合金

特殊合金的加工通常比較困難,比如:Inconel(鉻鎳合金)和Hastelloy(哈氏合金)。用水刀切割這些材料卻十分容易,而且切割質(zhì)量上乘,不會產(chǎn)生任何熱,也不會造成任何損傷。

鈦/鈦合金

用傳統(tǒng)技術(shù)很難加工鈦合金。而水刀卻是加工鈦合金材料最理想的技術(shù)。水刀能夠快速精確地切割鈦合金,不產(chǎn)生熱應(yīng)力,無材料表面變化,無脆化現(xiàn)象。波音公司所需的鈦合金幾乎全部由OMAX水刀切割。

因為鈦合金材料很昂貴,水刀的細(xì)小切縫能夠使加工套裁十分緊湊,實現(xiàn)材料利用率的最大化,減少材料的浪費,從而降低成本。

黃銅材料

加砂水刀也可以快速和干凈地切割黃銅合金,而不產(chǎn)生任何熱損傷。

混凝土材料

加砂水刀還可以很容易地切割混凝土材料,比如:人行道路面、 建筑制品或嵌板。

陶瓷材料

水刀能夠切割的材料實在太多了,你是不是覺得有點兒倦怠了?可是還沒有結(jié)束, 絕大多數(shù)的陶瓷材料也可以用加砂水刀切割。 

但是,當(dāng)陶瓷材料的硬度比水刀用的砂子(石榴石)還要堅硬時 (石榴石的硬度為 7.5-8.5 Mohs 莫氏硬度, 或1200 - 1600 Vickers Hardness HV 維氏硬度), 加砂水刀就達(dá)到了其切割能力的極限。 

為杜絕切割脆性材料時可能產(chǎn)生的崩邊現(xiàn)象,OMAX水刀配備有低壓穿孔的功能,以及真空輔助設(shè)備。

石材

水刀能夠切割所有種類的石材產(chǎn)品。其中比較典型的應(yīng)用有:花崗石厚板,精密反射鏡用的石英坯料,鑲嵌物,大理石地板,裝飾墻板,和石雕作品等。OMAX的軟件提供能夠產(chǎn)生各種圖形和馬賽克的宏指令。

纖維增強型復(fù)合材料

碳纖維增強型塑料

加砂水刀切割技術(shù)的一個重要的增長領(lǐng)域是:加工這種現(xiàn)代輕型碳纖維材料。

水刀切割碳纖維增強型塑料即快速又干凈。水刀為航空航天業(yè)和賽車運動領(lǐng)域切割了大量的零部件,其中包括了:NASA, NASCAR(納斯卡賽車)和一級方程式賽車等。

用水刀切割碳纖維加強型塑料具有許多優(yōu)點。想要了解優(yōu)點詳情,可點此下載pdf資料。

玻璃纖維加強型塑料

水刀切割玻璃纖維既快又好。因為OMAX水刀具有自動水位控制功能,切割玻璃纖維可以在水下進(jìn)行,從而不會在空氣中產(chǎn)生有害的氣體和粉塵。

其他的增強型塑料

其他的纖維增強型材料,包括芳綸/凱夫拉增強型安全纖維,都可以用加砂水刀快速干凈地切割, 而且毫無疑問:也不會產(chǎn)生有害氣體和粉塵。

玻璃

劇透:玻璃也能被加砂射流切割。水刀已經(jīng)被用于切割各種玻璃制品 - 從智能手機的超薄顯示屏,到汽車和建筑物的多層防彈玻璃窗,再到彩色鑲嵌玻璃都可以用水刀加工。

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切割的優(yōu)點
而所有這些都離不開水刀特別的切割模型和擊穿方法!

比如:OMAX水刀能夠先低壓“刺穿”材料,然后再自動地以高壓切割工件的輪廓線。即使在很脆的玻璃材料上,你也可以先小心翼翼的鉆孔,然后以此為起始點,快速切割工件。只有經(jīng)過鋼化處理的玻璃無法用水刀切割 - 由于內(nèi)部的張力, 水刀切割鋼化玻璃表面時,材料會被擊碎產(chǎn)生大量的碎片。

對于某一種特定的材料,水刀切割或許不是第一選擇,但是,如果你需要切割多種材料(幾乎所有材料),水刀則是第一選擇。水刀是加工多種不同材料的理想切割技術(shù)。其優(yōu)點如下

· 光滑筆直的切割邊緣
· 材料的硬度和特性不會被改變
· 無需工裝和工業(yè)氣體
· 只需水和切割用砂
·  機器設(shè)置和重新調(diào)整可瞬間完成 - 能夠以高性價比生產(chǎn)小批量訂單,或打樣。
· 快速設(shè)置加工程序,而無需很多經(jīng)驗和知識 - OMAX的軟件易學(xué)易用。
· 不會產(chǎn)生材料硬化現(xiàn)象
· 切割快速干凈,不產(chǎn)生任何熱損傷
· 被切割材料利用率高,浪費少
· 切割頭無粘連物
· OMAX的錐度補償功能使切割邊緣垂直
· 切割厚度大, 250mm或更厚
· 幾乎無需二次加工
· 最后,也是最重要:OMAX水刀綠色環(huán)保, 水刀切割不產(chǎn)生有害的氣味。  

-End-

?來源:金屬加工 ?本文編輯:Sonya  

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