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水刀与几种切割方式的对比
发布时间:2014-12-17  浏览次数:816

    水刀作为一种新型的切割技术,具有很大的优势。其原理主要是以极大的水流射速和极小的作用面积来完成对材料的切割。可以切割大部分材料;切割精度高,无热效应,无毛刺;切割无污染。

①与传统切割方式的比较

传统切割方式主要有两种,一种是机械刀具切割,一种是乙炔、氧等气焰切割。机械切割有成本上的优势,工艺简单,易于维护,在切割效果上可以满足一般要求,但是切割精度不高,切割后产品毛刺大,往往需要二次加工。对于易碎材料,机械切割也不理想。传统的气焰切割一般只做粗加工,用于金属加工,精度很低,热效应明显。

②与等离子切割的比较

等离子切割的根本原理还是通过高温使材料融化,多用于不锈钢薄板的切割,切割速度快。但是有明显的热效应,切缝宽,精度低,切割表面氧化,不容易再进行二次加工。应用领域也十分有限,对于熔点低、易变形,燃烧的材料以及石材都无法应用。此外,对于高精度加工,也无法满足。水刀切割属于冷态切割,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。

③与线切割的比较

线切割同样也局限于金属切割。在金属的加工方面,线切割有很高的精度,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。水刀切割可以对大部分材料进行打孔、切割;切割速度快,只要加工台面适宜,切割尺寸很灵活,另外,通过机器人技术,水刀可以变得更加方便,切割尺寸也没有限制。

④与激光切割的比较

激光切割设备的投资较大,目前大多用于薄钢板、部分非金属材料的切割,切割速度较快,精度较高,但激光切割时在切缝处会引起弧痕并引起热效应;另外对反光、复合、不热溶、易燃等材料激光切割不理想,如铝、铜等有色金属、合金,尤其是对较厚金属板材的切割,切割表面不理想,甚至无法切割。设备投资、维护保养和运行消耗等成本也很可观。水刀是一种冷切割技术,不会产生热效应,对厚的材料,只要压力足够,就能切割。切割材料范围广,效率高,操作维修方便。

⑤与冲剪方式的比较

对一些金属零件可采取冲压的工艺方法,效率高、速度快,但需要特定的模具和刀具,水刀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,而用水刀方法则较为理想;

水刀在石材加工方面有着独特的优势。由于石材的易碎性,一般的机械切割难以达到高精度和复杂图形的切割,高温方法更是无法应用。而水刀却可以轻松胜任。目前,水刀拼花在建筑装饰领域应用广泛,水刀不仅美观,更有艺术性。在美国的一些食品企业甚至使用水刀对大规模冷冻食品进行加工,水刀不产生污染,安全卫生,是最佳的方式。

除此之外,水刀与上述切割方法相比,有着很多特殊用途,比如在武器销毁、排爆、石油化工管道的切割、煤矿井下切割、海事救援等,要求不能产生高温和明火,因此,水切割就成为最为理想的方式。