水切割机的原理是什么？

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通过普通水通过超高压泵将水加压至400MPa。为了获得稳定的高压水射流，产生的高压水需要进入蓄压器以稳定压力。然后通过一个非常小的喷嘴（水射流切割头装置，其直径约为0.1-0.4mm），它产生的水箭头的速度接近一公里/秒（约为声速的3倍）。该水箭头类似于用于切割待加工工件的切削工具。

该技术起源于美国，并且在不改变材料的物理化学性质的情况下有利于其冷切割。经过技术的不断改进，石墨砂 金刚砂和其他磨料辅助切割在高压水中混合，大大提高了水刀的切割速度和切割厚度。

水切割机的特点：

水切割机优于其他的加工技术，如火焰切割，等离子加工，激光加工，电火花加工，车铣刨加工等。同时，水切割不会产生有害的气体或液体，不会在工件表面产生热量，它是真正的多功能的，高效率的，冷切割加工。

例如在金属切割中，各种加工手段并存，包括刀具、激光、火焰切割（等离子切割）、电火花、线切割、水切割等加工方式。

以上内容参考：

百度百科-水切割机

1、普通水刀的工作压力在220-600MPa之间，便携式水刀的压力在30-50MPa
2、水切割，又称水刀，即高压水射流切割技术，是一种利用高压水流切割的机器。在电脑的控制下能任意雕琢工件，而且受材料质地影响小。因为其成本低，易操作，良品率又高，水切割正成为工业切割技术方面的主流切割方式。
3、以压力来分，可分为高压型和低压型，一般以100MPa为界限。100MPa以上为高压型，100MPa以下为低压型。而200MPa以上为超高压型。

1、
可切割范围广
可以切割绝大部分材料，如：金属，大理石，玻璃
等等。
2、
切割质量好
平滑的切口，不会产生粗糙的，有毛刺的边缘。
3、
无热加工
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），这种效果对被热影响的材料是非常理想的。如：钛。
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、
编程迅速
程序主要是由CAD制图软件生成，你可以在layout中随意设计线图，或输入从其他软件中生成的DXF文件，另外，机器支持第三方软件，如nesting嵌套排版软件（用于把图形在工件中添满，能最大限度地减少工件损耗）
.
8、
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.
9、
与其他设备组合，可以进行分别操作.
水切割机可和其他的加工设备组配（如钻削头），充分利用其性能，优化材料利用程度.
10、
减少调整次数
对工件只需要很小的侧压就能固定好，减少复杂的装夹带来的麻烦.
11、无切割方向之限制
→
可完成各种不同的切割形状。
12、所产生横向及纵向的作用力极小
→
可降低设定时间及使用夹治具的成本。
13、用同一种机器即可完成钻孔及切割功能
→
可降*程时间及切割成本。
14、不会产生热效应或变形或细微的裂缝
→
不需二次加工，可节省时间及*成本。
15、不会产生具毒性的气体
→
可为操作人员提供更好的工作环境。
16、不会产生毛边
→
可缩短工件*所需时间及*成本。
17、切口细
→
可减少大量废弃材料的产生，节省直接*成本。
18、一次即可完成工件之切割且拥有良好的切边品质
→
可降*程时间及成本。
19、依设计及工件材质的不同来作弹性的调整
→
可缩短从接单至成品产出的时间，提升您的产能，为您的企业带来更多的商机。

水切割与其它切割方法的区别：
1、水切割与雷射切割
雷射切割是一种提高产能的*法，当然也是有它的用途。而水切割在某些方面确实是优于雷射：
a、没有切割厚度的限制；
b、像黄铜、铝等反射性材质亦可切割；
c、无需投入热能，所以不会燃烧或产生热效应；
d、当您变更切材时，您唯一所需变更的是切割速度；而不须变更气体、聚焦或其它对象；
e、可容易安装更多的切割头来增加产能 f.雷射设备的保养更专业化且困难度较高；
g、您只需以购*雷射设备1/2至1/3之价格就可拥有一套完整的水切割设备。
2、水切割与铣削切割
若是要切割工件的外围及打孔，与其用盲孔、钻孔及螺纹方式，还不如选择速度更快、更容易安排及更便宜的砂刀。其主要原因是我们只须水切割一次加工即可完成工件之切割，而不必将所有的金属磨成碎片。当需要切割高精度的工件时，砂刀是可用来生产接近成品的工具机，一次加工即可且不会产生热效应。除此之外，砂刀所产生的废料通常也是比较有价值的，因为它是整片形式而非碎屑，可再次利用。
3、水切割与电弧及火焰切割
显而易见的，Pla*a属于热加工过程，会使成品产生热效应。而使用砂刀其表面的处理通常会比较好，在工件的背面不会有浮渣，可减少二次加工。砂刀切割没有厚度的限制，且切割图形之排版间距可缩小以节省材料成本。
4、水切割与激光切割比较
激光切割设备的投资较大，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；另外对有些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。而人们对大功率激光发生器的研究，就是力图解决厚钢板的切割，但设备投资、维护保养和运行消耗等成本也很可观。水切割投资小,运行成本低,切割材料范围广,效率高，操作维修方便。
5、水切割与等离子切割
等离子切割有明显的热效应，精度低，切割表面不容易再进行二次加工。水切割属于冷态切割,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。
6、水切割与线切割
线切割十分精确但是切割速度非常的慢，它需要导电体材且会产生热效应。对金属的加工，线切割有更高的精度，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，水切割可以对任何材料打孔、切割，切割速度快,加工尺寸灵活。

水刀切割金属板材厚度建议不超过100mm，发泡材料如海绵厚度建议不超过300mm。

水切割也称水射流切割或水刀切割。高压水射流切割是一种特殊的加工方法。利用增压器将水加压，达到10MPa一400MPa甚至更高的压力。

水获得压力能，再从细小的喷嘴喷射而出，将压力能转换为动能，从而形成高速射流。切割正是利用这种高速射流的动能对工件的道冲击破坏作用，达到切断、成形的目的。

扩展资料：

水切割机优于其他的加工技术，如火焰切割，等离子加工，激光加工，电火花加工，车铣刨加工等。同时，水切割不会产生有害的气体或液体，不会在工件表面产生热量，它是真正的多功能的，高效率的，冷切割加工。

（1）切割金属的粗糙度达1.6μ m，切割精度达±0.10m m，可用于精密成形切割；

（2）在有色金属和不锈钢的切割中无反光影响和边缘损失；

（3）碳纤维复合材料、金属复合材料、不同熔点的金属复合体与非金属的一次成形切割；

（4）低熔点及易燃材料的切割，如纸、皮革、橡胶、尼龙、毛毡、木材、*等材料；

（5）特殊的场地和环境下切割，如水下、有可燃气体的环境；

参考资料来源：百度百科-水切割机

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。于是，可倾斜切割头的设想于1997 年被提了出来，国际上已有商用产品，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。
小型水切割
通常水切割设备都是很大，一般为机床式，小型水切割指重量小于200公斤的水切割设备。
智能便携式水切割系统，属磨料脉冲射流切割系统，采用独特的设计思路，突破性的减小了水切割系统的总体体积和重量，真正实现了单人便携装置的要求，大大降低了使用的总体成本，为水切割技术的广泛应用创造了一条崭新的思路。便携式水切割系统是唯一的冷切割设备，也是高危作业领域最理想的切割设备，可广泛应用于公安排爆、废旧*销毁、航空救援、武警破障、石油工业、隧道施工和救援等领域。同时，水切割设备快速、无损、作业精细、一次性成型的特点，也可广泛应用于建筑、设备加工、石材加工、冶金、医学等领域。

一、产品简介
便携式水切割系统纪新刚先生研制的“智能便携水刀切割设备”属磨料脉冲射流切割系统，采用独特的设计思路，突破性的缩小了水切割系统的总体体积和重量，真正达到了单人便携装置的要求，大大降低了设备总体成本。
二、产品应用
便携水切割设备是唯一的冷切割设备，也是高危作业领域最理想的切割工具，可应用于
l 公安排爆
l 废旧*销毁
l 武警破障
l 石油工业、天燃气管道的排险
l 油罐的清理工作
l 隧道施工和救援等领域。
l 化工行业
同时，水切割设备的快速、无损、作业精细、一次成型的特点，也可广泛应用于建筑、设备加工、石材切割、管件切割等方面。
公司遵循诚信为本，不断创新的质量方针， 加快研发速度，以求更好的适应市场环境，努力打造自我品牌。
三、同类对比
市场上现有的水切割设备均属大型数控水切割设备，其主要应用于金属管件、石材、防弹玻璃、陶瓷、塑料、木材、橡胶、军工生产、*、水泥制品、布料等材料的切割及工艺品的加工*。但因其体积大，只能固定位置进行工作和生产，而智能水切割系统有效的克服了传统水切割设备整体体积过大的缺点，使整机重量减少到90~110公斤，大大增强了其工作的灵活性，运输方便，操作简单安全，单人即可灵活操作整套设备系统，减少了人力的付出，提高工作效率和工作质量。
另一方面，积极进行设备改革，采用燃油机作为驱动，可广泛应用于公安系统对野外安全破障、救援等工作，克服了断电对其设备工作效率的影响，保证了公安系统对特殊情况的安全快速解决，维护人民群众的生命及财产安全。
四、产品优势
l 小型—设备较传统设备系统体积小，运输方便。
l 轻便—产品独特的设计减小了设备的重量。整机重量90公斤左右
l 操作简单—单人即可操作，节省人力
l 断电操作—产品使用燃油机作为驱动动力，避免了传统电机断电不能操作的弊端
l 不受使用地点的限制—可有效应用于野外作业，不受电源问题的影响
l 切割时无热量发生—可对*、*直接切割安全
l 切割速度快—不小于150mm/min（5mm厚37高炮弹40s）
l 横切面平整—水切割系统的切割面较传统机械切割断口处光滑平整。
五、主要技术指标
碳钢最大切割深度：≥20mm；
切缝宽度：0.3—2mm；
切割速度：不小于150mm/min（5mm厚37高炮弹40s）；
切割时无热量发生（可对*、*直接切割安全）
六、市场发展趋势
在水切割市场的激烈竞争中，大型水切割设备虽有其特定优势，但我公司研发生产的便携式水切割系统在市场的竞争中已占有一定的市场份额，借此发展机遇便携式水切割系统将会在市场上得到广泛的应用。为了进一步适应市场上的具体需求，满足客户对我公司水切割设备的使用要求，我公司正在积极的进行新产品的设计和研发工作，以便能更好是服务客户的，满足目标客户现实需求。在不久的将来，我公司生产的便携式水切割设备将应用于市场的各个领域，成为水切割设备行业中的佼佼者。

水刀切割通常有以下优点
适合切割大多数材料
可切割绝大多数的资料，包括金属，塑料，玻璃和陶瓷。并且不限定厚度。
边缘完工质量高
资料经由水刀研磨加工后，有一个平整，如缎子般的切面，类似喷砂处理后的效果。
无热应力产生
水刀切割过程均于室温中加工，所以将不会产生热影响区域或是导致资料晶格结构变化产生的问题。对于工具钢等容易淬冷的材质，或是熔点极高的材质如钼,钨等也可以加工。
环保
水刀研磨切割中，使用石榴石作为磨料。石榴石是一种红色的天然水晶，摩式硬度约6.5至7.5加工中并没有使用任何有毒气体或液体，也没有任何油脂用于加工过程，对于环境完全无害。
毛边微小
近乎没有毛边是水刀切割最大的特点。零件往往可以直接使用。

水射流技术又称水刀、水切割技术，是真正的冷切割。它是将普通的水经过压力系统增压后所产生的高能量水流(便携式水切割系统可达到40Mpa~50Mpa)，再通过一个极细的沙管喷嘴(φ0.1-0.35mm)，以每秒近千米的速度喷射出水流进行切割，这种切割方式称为水切割。

应用有：便携式水切割系统合理运用水射流原理，通过产品研发人员不断努力，克服技术及实际运用中存在难点，运用先进的设计思路及理念，纪新刚——水刀坊创始人，水刀第一人。十年磨一剑，终于研发出具有独特性能的便携式水切割系统，为水射流技术的广泛应用开辟了又一道路。水切割技术是世上公认的最通用的也是发展得最快的技术。相对其它切割技术而言，水切割不会产生有毒有害的气体或液体，并且也不产生有毒有害的物质或蒸汽。水切割加工后，在被加工件表面不会产生热反应区或机械应力残留。水切割确实是一种万能的、高产能的冷切割技术

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