水刀与水切割技术全盘详析

4、广告行业的标牌、艺术图案切割
水刀切割机的优势：
1．通用性强，几乎所有材料都能切割。
2．水刀是冷态切割，切割时不产生热效应、不变形、无挂渣、无烧蚀，不会改变材料的物理化学性质。
3．割缝小，加上冷却切割的特性，可以提高材料利用率。
4．切割介质只有水和天然磨料，切割过程不产生其它物质，是清洁环保的切割工艺。
传统切割机是没法和水刀比的，水刀是一种21世纪新型切割方式，它集合了线切割、激光切割等传统切割方式的优势，被评为21世纪绿色环保科技产品。通用价比性差不多！
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2011年11月25日14:23佳工机电网
在上一节中我们初步了介绍了水刀的下料，今天这节我们继续了解。
在水刀的印刷线路板切割与下料中我们知道，除了切割氯丁橡胶外，装置还用来切割玻璃纤维和泡沫聚苯乙烯零件，大大提高了生产效率。如原手工制作一个泡沫聚苯乙烯零件需花费4.16min，而采用水射流设备可在每4.16min内切割14个零件。 水切割用于下料的另一个例子比较了磨料水射流切割与冲压( dieutting）加工的优劣。对厚度为20～25mm的金属板材冲压零件，一般要求各零件相距大约125mm，因此在一块750mm×158mm的原料上只能冲切6个零件。由于磨料水射流切割的狭窄切缝和较低反作用力，允许在原料上将相同的零件排列得更紧密一些，所以每块原料可切割13个零件。带来的优点有：减少了因冲模磨损而导致的模具更换时间和费用，减轻了工人的劳动强度；另外，平均每个零件减少了1.6~3.6kg的材料消耗，当原材料价格较高时，是一个不容忽视的问题。类似的水切割还广泛应用于服装裁剪、制鞋下料等，水射流切割和有效的排料在制鞋下料中能够节省多达18%的原材料。
对于水刀的下料，我们就先介绍到这了。
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产品概述：
一套数控水刀切割机（简称“水刀）由三大部分构成：超高压水射流发生器（高压泵）、数控加工平台、喷射切割头。
1. 超高压水射流发生器（高压泵） 作为水刀的动力源，目前常见的是液压马达驱动增压器产生超高压水射流的技术方案。将普通自来水的压力提升到几十到几百MPa（1MPa约等10bar），通过束流喷嘴射出，具有极高的动能。
水切割的切口细（1-2MM左右），切割精度高（千分之二毫米0.0002mm），可切割自由各种复杂图形水射切割的切口光滑，无毛刺，不发热无退火现象，切面平坦，广泛应用于飞机零件、精密机械齿轮、打印机，随身听齿轮、机件等。
水刀对水、管道、喷口都有比较高的需求。如管道，水刀是用高压工具把水加压后射出来的，必须拥有极高的压力才能把坚硬的切割材料切开，所以管道必须能承受极高的压力，这个压力远远大于700兆帕，因为薄钢板（被切割材料）本身就能承受700兆帕的压力。其次，水刀用的水完全没有杂质是不对的。因为水压远远大于700兆帕，那么对于管道等密封设备而言，无论密封性能多么好，纯水总会使它们磨损而渗漏。为了解决这个问题，水刀用水就要加入5%的可溶性乳化油，提高密封效果。对于高压泵，也要加入一些油液提高其密封性能。
以金属切割为例，各种加工手段呈现百花齐放态势，包括激光、火焰切割(等离子切割)、电火花切割、线切割等。各种切割手段各有优势，又都存在一定的局限性，各自占领了一部分市场。但在众多的切割手段中，水切割属于一种特殊的冷态切割，直接利用加磨料水射流的动能对金属进行切削而达到切割目的，切割过程中无化学变化，具有对切割材质理化性能无影响，无热变形，切缝窄，精度高，切面光洁，清洁无污染等优点，可加工传统手段无法加工的材料，如玻璃、陶瓷、复合材料、反光材料、化纤、热敏感材料等。
2. 数控加工平台 目前，数控水刀主要以切割平面板材为主。切割平台选用滚动直线导轨和滚珠丝杠作为传动，在数控程序和控制电机的精密控制下精确进行X轴和Y轴单独运动或两轴联动，带动切割头实现直线和任意曲线切割。
3. 喷射切割头 高压泵只有通过束流喷嘴才能实现切割功能。喷嘴孔径大小，决定了压力高低和流量大小。同时，喷嘴还具有聚能作用。喷射切割头有两种基本形式：一种是完成纯水切割的，一种是完成含磨料切割的。含磨料切割的切割头，是在纯水切割头的基础上，加上磨料混合腔和硬质喷管构成的。
水刀与水切割技术全盘详析
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相对来说水刀的应用范围更大和工作效率更高！
水刀切割成本要看你机器的折旧了，一般30万的机器，一米5块的成本！具体要看石头的软硬程度！
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“水刀”更兼有强大的计算机辅助设计和控制功能，特别在“转角和尖角”切割时自动减速，使得切割面光洁圆滑，加之“水刀”切割具有“磨削”的特质，这使得“水刀”在切割质量和效率上都有了极大的变化和提高，而可直接用于金属零件的成形切割加工。
超高压水射流切割技术在金属领域中的应用已有多年，目前由于其功能的完善、效率的提高，特别是投资和使用成本的下降，使得“水刀”切割技术和装备越来越受到更多重视和关注，“水刀”使用的热潮正在兴起，我们“大地水刀”公司愿为“水刀”的推广应用和普及做出不懈的努力。同时希望更多的有识之士和我们一起共同研究和探索，共同推进“水刀”应用技术的深入发展。
随着人们对水切割技术了解的进一步加深，市场逐渐认识到水切割技术在金属切割行业的独特优势。以激光切割为例进行比较，激光在金属薄板切割方面，其速度和精度要优于水切割，但一般而言激光很难切割大于16mm的金属板(尤其是有色金属)，而且激光切割材料的周边仍有一定的热影响区;水刀切割金属材料厚度一般可达50mm以上，并且对材料无任何影响，切割金属的光洁度达1.6μm ，切割精度达±0.10mm，可用于精密成形切割，另外，水切割在有色金属和不锈钢的切割方面还有着独到之处，无反光影响和边缘损失，再加上水刀对切割材料没有限制。综合这些因素，很多早期选择激光或其它切割手段的用户转而选用水切割。
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水射流水切割法能提升加工效率
2011年11月18日15:31佳工机电网
我们知道水切割是目前适用性最强的切割工艺方法。可以对任何材料进行任意曲线的一次性切割加工；切割时不产生热量和有害物质，材料无热效应（冷态切割），切割后不需要或易于二次加工，安全、环保，成本低、速度快、效率高，可实现任意曲线的切割加工，方便灵活、用途广泛。
在金属切割行业中，追求的高质量，高效率的直接成形加工，是目前国际上的主流发展趋势，“水刀”切割机正是针对这种需求而在相关的技术应用上不断创新：随着包括精密滚珠丝杆，伺服电机，谐振减速单元等技术的出现，机床可以达到更高的位置精度，反向间隙补偿，重复定位精度的提高，机床制造厂商将更大的精力投入到机床几何误差产生的原因分析上，通过采用球杆测量仪和激光干涉仪等高精度测量器具检测机床几何精度并建立误差映射表来给予精度修正，以此制造高精度机床。数控机床零部件材料和元器件的选用、制造工艺、质量检测手段是提高数控机床精度及稳定性的保证。
超高压水射流技术：利用超高压技术可以把普通的自来水加压到250-400Mpa压力，然后再通过内孔直径约0.15-0.35mm的宝石喷嘴喷射形成速度约为800-1000m/s的高速射流，俗称其为水箭，该水箭具有很高的能量，可用来切割软基性材料。如果再在水箭中加入适量的磨料则几乎可以用来切割所有的软硬材料。调整水射流的压力和流量，可以用其清洗各种物体，如除胶、除漆、除锈等，我们还可以利用超高压技术进行高压灭菌、食品保鲜等许多对人类有益的工作。
水刀因为需要利用强大的压强，所以水刀的口径很小，以便产生强大的压强。水刀是通过超高压发生器将水加压到300MPa(300兆帕)以上，通过一个用高级硬质合金、蓝宝石、金刚石等做成的喷嘴极细的喷口喷出，其速度是声速的几倍，这种高压水流具有极强的切割能力，而且通过在其中添 加沙子等磨料可以使其切割能力几倍增强。高压水刀可以快速的切割几乎所有材料：玻璃、橡胶，纤维、织物、钢铁、石材、塑料、钛、 铬等各种有色金属、复合材料、不锈钢、钢筋混凝土、胶体、泥土可以这么说，除金刚石和钢化玻璃（易碎）以外没有高压水射流切割机切不了的东西。而且它可以安全的切开易燃易爆物品，像应用于废弃炮弹、炸弹的拆除，传统的水切割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。
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水切割在金属加工业的应用
2011年09月26日08:28
随着产品的成熟和应用面的扩大，超高压数控水切割机(水刀)逐渐进入一个成长期，这也要归功于机械工业近些年的长足发展，依托于更高精度的数字化平台，我们可以应用水刀进行精细加工，将水切割应用范围扩展到行业更加广阔的金属加工领域，而不是仅仅局限在玻璃，陶瓷，石材等材料的加工。
应用范围：
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。目前主要应用领域有：
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
由于“水刀”的数控平台采用滚珠丝杆和滚动直线导轨的精密传动技术，控制精度都在+0.02mm以内，同时加砂水射流的喷嘴和切割头的聚焦性能及长寿命的喷嘴材料的技术突破，配以我公司400Mpa大功率超高压系统的连续平稳工作，应用全自动供砂、控砂和高压水启、停控制系统，使得“水刀”能24小时连续切割和自动加工。