水切割技术的发展现状和趋势

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水射流切割技术的发展及应用

水射流切割技术的发展及应用

⽔射流切割技术的发展及应⽤论⽂题⽬:⽔射流切割技术的发展及应⽤学⽣姓名:学⽣学号:专业班级:机械设计制造及其⾃动化学院名称:信息⼯程学院指导⽼师:⽔射流切割技术的发展及应⽤摘要:磨料⽔射流切割技术是近 20 年来发展起来的新技术和新⼯艺,其发展相当迅速。

⽂章阐述了⾼压⽔射流加⼯技术的起源、切割机理及其分类,以及磨料⽔射流切削加⼯的优越性和其在⼯业中的应⽤。

关键词:⾼压⽔射流切割机理⼀、⽔射流加⼯技术起源“⽔滴⽯穿”体现了在⼈们眼中秉性柔弱的⽔本⾝潜在的威⼒,然⽽,作为⼀项独⽴⽽完整的加⼯技术,⾼压⽔射流(WJ)、磨料⽔射流(AWJ)的产⽣却是最近三⼗年的事,利⽤⾼压⽔为⼈们的⽣产服务始于⼗九世纪七⼗年代左右,⽤来开采⾦矿,剥落树⽪,直到⼆战期间,飞机运⾏中“⾬蚀”使雷达舱破坏这⼀现象启发了⼈们思维。

直到本世纪五⼗年代,⾼压⽔射流切割的可能性才源于苏联,但第⼀项切割技术专利却在美国产⽣,即1968年由美国密苏⾥⼤学林学教授诺曼·弗兰兹博⼠获得。

在最近⼗多年⾥,⽔射流(WJ、AWJ切割技术和设备有了长⾜进步,其应⽤遍及⼯业⽣产和⼈们⽣活各个⽅⾯。

许多⼤学、公司和⼯⼚竞相研究开发,新思维、新理论、新技术不断涌现,形成了⼀种你追我赶的势头。

⽬前已有3000多套⽔射流切割设备在数⼗个国家⼏⼗个⾏业应⽤,尤其是在航空航天、舰船、军⼯、核能等⾼、尖、难技术上更显优势。

已可切割500余种材料,其设备年增长率超过20%。

2、我国⽔射流技术发展概述随着我国经济的迅猛发展,各⾏各业对切割技术的需求越来越⼤,对切割质量的要求也越来越⾼.激光束、电⼦束、等离⼦体和⽔射流等都已成为新型的切割加⼯⽅法。

其中激光束、电⼦束和等离⼦体都属于热切割加⼯,⽽⽔射流是唯⼀的冷切割加⼯技术。

⽔射流不仅可以切割各类⾦属、⾮⾦属、塑性或脆性硬材料,⽽且⼯艺简单, ⼯件材料的物理、机械性能不会破坏。

在各种新材料与复合材料相继涌现的当今时代,⽔射流的冷切割性能是⽆与伦⽐的。

超高压水切割行业分析报告文案

超高压水切割行业分析报告文案

超高压水切割行业分析报告目录一、超高压水切割产品介绍71、超高压水切割技术原理72、超高压水切割机的组成7(1)超高压系统7(2)数控水切割平台93、超高压水切割技术的优点104、超高压水切割与其他切割技术的对比与其比较优势12二、超高压水切割技术的实际应用领域161、金属材料加工领域17(1)机械设备制造业18(2)不锈钢制品业19(3)建筑装饰业19(4)轨道交通行业20(5)压力容器行业21(6)电力设备行业22(7)航空航天业232、玻璃加工行业243、石材、瓷加工行业264、汽车饰件加工行业265、复合材料加工行业286、广告标识制作行业297、其他领域30(1)造纸行业30(2)服装行业31(3)制鞋行业31三、行业管理体制与相关政策321、行业管理体制322、行业政策32(1)《产业结构调整指导目录(2011 年本)》33(2)《2010 年度科技型中小企业技术创新基金若干重点项目指南》33 (3)《国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见》33四、行业发展概况341、全球超高压水切割机行业发展概况342、国超高压水切割机行业发展概况35(1)产品研发与试应用阶段(1996年-2002年)35(2)市场导入阶段(2003年-2007年)36(3)成长的初期阶段(2008年-2015年)363、不同切割技术的产业化进程与对比38五、市场容量与市场前景分析401、超高压水切割机在切割领域的市场份额情况402、超高压水切割机占切割市场份额不高的原因42(1)水切割作为切割设备的产业化周期较长、发展时间相对较晚42 (2)超高压水切割机的压力等级存在进一步提升的空间433、超高压水切割机的未来发展趋势与市场前景43(1)超高压水切割机将不断向新的应用领域持续拓展43(2)超高压水切割机在细分市场的应用将进一步深化444、超高压水切割机的潜在市场容量分析45六、行业竞争格局461、国际竞争情况46(1)高端市场46(2)中低端市场472、国竞争情况47七、行业市场化程度、所处的发展阶段481、行业的市场化程度482、行业所处的阶段48八、进入本行业的主要障碍491、技术壁垒492、人才壁垒493、品牌壁垒504、市场推广与销售服务壁垒50九、影响行业发展的有利因素和不利因素511、影响行业发展的有利因素51(1)政策支持51(2)应用围较广51(3)对传统切割方式的替代522、影响行业发展的不利因素52(1)行业推广成本高、周期长52(2)产品认知度不高53十、行业技术水平、技术门槛与技术替代531、行业技术水平与技术门槛532、行业技术未来发展方向54(1)大功率超高压系统54(2)高精度的数控切割机床54(3)水射流技术在清洗领域的延伸55十一、行业经营模式与行业特点561、行业经营模式562、行业利润水平的变动趋势与原因563、行业特征57十二、上下游行业与本行业的关联性与其影响571、上游行业与本行业的关联性与其影响57(1)机械制造业57(2)电子器件制造业58(3)软件开发业582、下游行业与本行业的关联性与其影响58(1)金属材料加工领域59①机械设备制造行业59②不锈钢制品业59③建筑装饰业59④轨道交通行业60⑤压力容器行业61⑥电力设备行业61⑦航空航天业62(2)玻璃加工行业62(3)石材加工行业63(4)瓷加工行业64(5)汽车饰件加工行业64(6)复合材料加工行业65(7)广告标识制作行业65十三、行业主要企业简况661、国外主要企业66(1)福禄国际66(2)美国OMAX66(3)瑞典KMT67(4)瑞士百超672、国主要企业67(1)奥拓福科技67(2)永盛达瓷机械67 (3)华臻机械设备68 (4)水刀股份68一、超高压水切割产品介绍1.超高压水切割技术原理超高压水切割技术属于先进制造技术。

水切割技术简介ppt

水切割技术简介ppt

喷嘴堵塞
喷嘴口通常会堵塞一些颗 粒,防止水流溅射。
切割头的运动与控制
切割头的运动
通过机械或数控方式,使 切割头在X、Y轴上移动, 实现切割形状和尺寸的控 制。
切割速度和深度
通过控制高压水的压力、 流量以及切割头的移动速 度,可以控制切割的深度 和速度。
切割精度
水切割的精度通常在毫米 级别,但对于某些材料, 可以达到更高的精度。
玻璃切割
水切割技术能够将玻璃按照预设的形状和尺寸进行切割,如玻璃工艺品制作和建筑玻璃安装等。
复合材料切割应用
碳纤维复合材料切割
水切割技术可用于切割碳纤维复合材料等高强度、轻质材料,如航空航天、汽车和体育器材等领域的应用。
玻璃纤维复合材料切割
水切割技术同样可以用于切割玻璃纤维复合材料,如船体、屋顶和隔热材料等制造过程中的切割。
水切割技术简介
目录
• 水切割技术概述 • 水切割技术的工作原理 • 水切割技术的优势和局限 • 水切割技术的实际应用案例 • 水切割技术的发展趋势与展望 • 相关问题和研究建议
01
水切割技术概述
定义与特点
定义
水切割技术是一种先进的加工技术,它利用高压水流对材料进行切割、打孔 等加工操作。
特点
水切割技术具有加工精度高、切缝窄、速度快、成本低等优点,同时还能对 一些特殊材料进行切割,如陶瓷、玻璃等。
切割精度
水切割技术的切割精度受多种因素影响,如水压、喷嘴设计、切割速度等。需要深入研究 这些因素对切割精度的影响,以提高水切割的精度。
切割材料限制
目前的水切割技术主要适用于一些特定的材料,如塑料、纤维等。对于一些硬质材料,如 陶瓷、玻璃等,水切割技术的切割效果仍需改进。因此,需要进一步研究如何提高水切割 技术对硬质材料的切割效果。

超高压水切割市场分析报告

超高压水切割市场分析报告

超高压水切割市场分析报告1.引言1.1 概述超高压水切割技术是一种利用高压水流对材料进行切割和加工的先进技术,其在工业领域有着广泛的应用。

本报告将对超高压水切割技术进行全面介绍,分析其在工业领域的应用情况,并对超高压水切割市场现状进行深入分析。

通过对市场的发展趋势、技术创新与发展以及市场前景的展望,旨在为行业内的相关企业和专业人士提供有益的参考和指导。

1.2 文章结构文章结构部分的内容应包括整篇文章的章节安排和重点内容概述。

具体来说,可以包括对各个章节的内容进行简要介绍和概括,以便读者对全文有整体的了解。

下面是文章结构部分的内容示例:文章结构:本报告主要分为引言、正文和结论三个部分。

在引言部分,将概述超高压水切割技术的概况、本文的组织结构、撰写此文的目的以及总结预测,为读者提供整体的框架。

接下来的正文部分将详细介绍超高压水切割技术的原理、在工业领域的应用情况以及市场现状分析。

最后,在结论部分我们将对市场发展趋势、技术创新与发展以及市场前景作出总结和展望。

通过本报告的结构安排,读者可以系统地了解超高压水切割技术的市场情况和未来发展趋势。

1.3 目的目的部分的内容应包括对本篇文章的写作目的进行说明。

在超高压水切割市场分析报告中,写作的目的是为读者提供对超高压水切割技术的全面介绍,并分析其在工业领域的应用和市场现状。

同时,也旨在探讨超高压水切割技术的市场发展趋势、技术创新与发展的影响,以及未来市场前景的展望。

通过本篇分析报告,读者可以对超高压水切割技术有更深入的了解,为相关行业的决策者提供市场决策和技术创新方面的参考。

1.4 总结总结通过本报告对超高压水切割市场进行了全面深入的分析和研究,我们可以得出以下几点结论:首先,超高压水切割技术作为一种高效、环保的切割加工工艺,将在工业领域发挥越来越重要的作用,特别是在金属、石材、玻璃等材料的加工领域。

其次,超高压水切割市场目前已经呈现出快速增长的趋势,尤其是在发达国家和地区的市场规模较大,但在一些新兴市场仍有较大的发展空间。

水切割的发展趋势

水切割的发展趋势

水切割的发展趋势
水切割技术作为一种先进的切割工艺,其发展趋势主要包括以下几点:
1. 高效节能:随着科技的不断进步,水切割技术将会更加注重提高切割效率,降低能耗,实现高效节能的切割过程。

2. 自动化智能化:水切割设备将会越来越智能化,实现自动化操作,提高生产效率,减少人力成本。

3. 质量控制:随着用户对产品质量的要求越来越高,水切割技术将会更加注重切割质量的控制和提升。

4. 多功能性:水切割设备将会具备更多功能,不仅可以进行切割,还可以进行打孔、雕刻等多种加工,实现多功能化。

5. 普及化:随着技术的不断成熟和价格的下降,水切割设备将会得到更广泛的应用,普及到更多的行业和领域。

综合来看,水切割技术的发展趋势将会朝着高效节能、自动化智能化、质量控制、多功能性和普及化的方向发展。

水切割ppt课件

水切割ppt课件

操作人员安全
操作人员需佩戴防护眼镜、手 套等防护用品,避免飞溅物伤
及身体。
切割后的处理与清理
残渣清理
及时清理切割区域内的残渣 、打磨等处理,提高表面质量 。
质量检测
对切割完成的工件进行质量检 测,确保符合要求。
设备保养
定期对水切割设备进行保养, 延长设备使用寿命。
路径和参数。
安全防护措施
设置安全防护装置,如 防护罩、防护栏等,确
保操作过程的安全。
切割过程中的注意事项
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04
参数调整
根据材料性质和厚度调整水切 割设备的参数,如水压、速度
、角度等。
切割稳定性
保持稳定的切割速度和压力, 避免因速度过快或压力不足导
致切割面不平整。
避免杂质进入
确保水质清洁,避免杂质进入 切割区域,影响切割质量。
精度高
采用先进的定位系统和控 制系统,能够实现高精度 的水切割加工。
维护方便
结构紧凑,易于维护和保 养,能够降低使用成本。
特殊用途水切割设备
针对特定行业设计
定制化服务
如船舶、航空、汽车等特定行业需要 的水切割设备,具有特殊的工作原理 和结构。
可以根据客户的具体需求进行定制化 设计和生产,满足特殊的水切割加工 需求。
如何克服水切割技术的局限性
研发新型水切割技术
优化切割参数
通过研发新技术,提高水切割的切割速度 和精度。
通过调整水切割设备的参数,如压力、水 流速度和切割头角度等,提高切割效果。
与其他技术结合使用
节约水资源
将水切割技术与激光切割、等离子切割等 技术结合使用,取长补短,提高加工效果 。
采用循环用水、废水处理等技术,减少水 切割过程中的水资源消耗。

水切割简介

水切割简介
水切割的基本定义
水切割的萌芽和发展
水切割系统的组成 水切割的优点 水切割的加工精度 水切割的新动态 水切割机械的应用 水切割未来的发展趋势
水切割的基本定义
利用超高压技术可以把普通的自来水加压到250400Mpa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。 简单来说,水切割是一种利用高压水流切割的机器。 在计算机的控制下能任意雕琢工件,而且受材料质地影 响小。
水切割的优点
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。
6:减少毛刺
采用磨料砂的水刀切割,切口只有较少的毛刺
7:快速的编程
可以把其他软件生成的程序调入机器,它能够从CAD建 立起刀具路径,并能把刀头的精确定位和切割速度在超过 2,000点/英寸(800点/cm)计算出来,你需要做的只是指定 你要切割的材料和厚度,其他的工作交给机器去完成.
水切割的萌芽和发展
水切割发展历程
水切割发展历程
水切割系统的组成
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约等于10bar),通过束流喷嘴射出,具有 极高的动能。
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③冷加工
因为它是采用水和磨料切割,在加工过程 中不会产生热(或产生极少热量),减少 了材料的热变形,与传统切割相比具有更 好的切割效果。
④绿色环保
采用水作为工具,不会产生污染物要更换切割机装置,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。
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谢谢!
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低压水通过高压水泵的作用, 变为高压水,通过高压管,然后 从切割喷头射出来,因为需要高 压射出,所以水刀的口径很小, 水刀喷嘴一般是用高级硬质合金、 宝石、金刚石等制成。水流喷出 的速度是声速的几倍,这种高压 水流具有极强的切割能力。
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水切割的优缺点
优点: ①切割能力强
水刀可以切割绝大多数材料,例如:金属、 玻璃、大理石、复合材料。 ②切割的质量好 材料被切后,切口平滑 ,不会产生粗糙的, 有毛刺的边缘。
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固有缺陷的解决方法
1997年,可倾斜切割头的设想被提了出来。这是解决 切割斜度,提高精度最直接有效的方法。其原理是通过在 原有三轴平台的基础上再增加2 个旋转轴,刀头可向任何 方向摆动,并利用预先在系统中设置的斜度模型,通过对 切割轨迹的实时计算,再根据被切工件的材料与厚度进行 修正,在切割的过程中不断地摆动切割头,使得切割出来 的工件达到完美的无斜度状态。这种技术被称作动态水刀 切割技术。
水切割技术起源于1936年,美国和前苏联工程师将水 进行增压,形成高压水射流,利用高压能采煤、采矿; 1950年水刀之父 Norman Franz博士成为研究超高压水刀 切割工具的第一人,他将很重的重物放到水柱上,迫使水 流通过很小的喷嘴,获得了短暂的高压射流。
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水切割视频
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水切割的工作原理
动态水刀能以更快的速度切割出更高的品质的切割面。 动态水刀过程的核心是复杂的数学公式,如射流的偏斜及 水箭中射入及射出位置的相对关系等变数。切割路径由数 学模式计算得出,切口斜边可被消除。即使在高速下也可 以产生完美的转角和弧线
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普通水刀切割的直角 动态水刀切割的直角
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发展趋势
1.加强基础功能原件的技术开发,提高原件寿 命。由于水切割是以高压加砂水流为工具,原 件磨损严重,导致维护成本较高,所以提高基 础原件寿命,降低维修成本是很有必要的。 2.不断提高水切割的精度和切割速度 3.提高水刀切割技术,如空间曲线切割技术,五 轴联动水刀机的研发。 4.提供水刀切割机的功率,实现多头同时切割, 从而提高水刀切割的效率。
②水切割还被广泛应用于医疗器械的加工, 水切割能满足医疗器械微型化、精密化的 要求。
③小型水切割工具是高危作业领域最理想的 切割工具,在排爆、化工行业、救援行业 有着无可替代的作用。
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水切割的发展及未来发展趋势
水切割的发展
• 水刀之父Norman Franz博士是高压水刀研究的第一人,证明
1950 了高速汇聚水流具有极大的切割能量。
12机械电子王鹏宇
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Contents
水切割的介绍及原理解释 水切割与传统切割技术的优缺点比较 水切割技术的应用范围 水切割技术的发展及未来发展趋势
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什么是水切割技术?
水刀切割是通过超高压发生器将水加压到300兆 帕以上,通过一个专用的切割喷头在极细的小孔中 喷出,对材料进行切割加工的一种现代制造技术。 这种高压水流具有极强的切割能力,其速度能达到 声速的数倍,而且通过在其中添加砂子等磨料可以 使其切割能力倍增。水刀切割可以对任何材料进行 任意曲线的一次性切割加工,而且在切割时不产生 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,。
• Mohamed Hashish博士发明了在普通水刀中添加砂料的方法,
1979 大大提高了水切割的切割能力,几乎能够切割任何材料。
• 世界上第一套商业化的加砂水刀切割系统问世,被用于切割
1983 汽车玻璃。
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水切割的固有缺陷
由于能量梯度的作用,激光、气体等离子、射流 等切割手段在切面越深时(距喷嘴越远),切割能力 越差,所以所形成的切割面往往不垂直于工件表面, 被称之为切割斜度,这是所有切割手段的一个固有缺 陷。虽然通过提高切割能量或降低切割速度可以部分 减小切割斜度,但依然存在不能完全垂直切割的问题。
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⑥切割迅速,准确度好 水刀切割能力强,所以在移动时可以很迅 速。除此以外,水刀的切口细,可以加工 很精密的零件,准确性好。
缺点: ①使用成本高
需要大量的水和砂。 ②维护成本高
原件寿命较短,水切割机的维护成本较高。
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水切割与其他切割技术的比较
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水切割的应用范围
①金属切割、高硬度及不可熔的材料切割, 如石材、玻璃、陶瓷、硬质合金、金刚石。
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