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水刀的不同之處

來源:斯彼得水刀配件商城作者:斯彼得網址:http://www.813323.tw 

切割材料時,許多過程會使用熱量或產生熱量。


熱量問題

激光和等離子都使用熱量來熔化目標材料,因此很明顯,該材料會承受大量熱量。材料被光束熔化并被輔助氣體吹走。線切割放電加工(電火花加工)通過微小的閃電螺栓去除材料(這很有趣,但又是基于熱量的)。閃電從金屬絲跳到目標材料以熔化材料,然后用沖洗液將其沖走。甚至鋸和機加工(銑削/打磨)由于產生的高剪切力也會在工具/切屑界面產生熱量并硬化。被熱切割損壞的材料稱為熱影響區(HAZ)。HAZ表面已經硬化,并且可能變得更脆,這使得完成后續操作(例如攻絲或倒角)變得更加困難。當在處理過程中更改材料屬性時,工程師不喜歡它,因為這意味著他們指定的材料可能無法在最終應用中發揮應有的作用。例如,關鍵的航空航天部件通常被指定為不經加熱切割,或者如果經加熱切割,則必須“修整”邊緣,在該處以柔和的方式去除一薄層受熱影響的材料。


因此磨料水刀以不同于其他工藝的方式去除材料。極少量的材料以非常快的速度從一粒沙粒的尖端去除。這是一個超音速腐蝕過程。產生的熱量極少,以至于即使將熱電偶熱探測器切成兩半,也無法測量出足夠的熱量來改變材料。了解水刀為何是冷切割工藝的一種方法是了解去除的材料是如此之小,并且沙粒移動得如此之快(超音速),以致沒有時間讓熱量進入殘留的材料。熱量散發出來的是細小的材料碎片和細小的磨料顆粒。熱需要時間來傳遞(快慢地將手指移過燭火,您會明白我的意思)。


冷切有什么好處?

因此,水刀切割時不會產生熱量。這意味著留下的切割邊緣是原始材料。工程師喜歡原始材料;這種材料的行為符合預期和預期。切割的零件將保留原始材料屬性。可以執行諸如攻絲和斜角切割之類的二次加工而無需擔心HAZ。使用水刀切割的另一個大好處是,它不會在目標材料上引起任何翹曲。如果您的材料在開始時沒有應力,則在完成水刀切割后將無應力。


但是,當您將某些材料放在噴水工作臺上時,可能會遇到一些壓力。例如,鋼化玻璃在設計上會承受較高的應力,因此,如果破裂,它將破碎成數百萬個小碎片。不要切割鋼化玻璃,甚至不要用水噴射。另一個例子是,如果您從一塊冷成型金屬的邊緣外側進行切割,則可以減輕應力。不銹鋼薄板以抑制冷軋過程中產生的應力而聞名。在這種情況下,材料可能已經充滿壓力,并且當水刀切穿該外邊緣時,材料可以消除應力,從而導致材料翹曲。磨砂水刀不會產生壓力,可以緩解壓力。另外,當今的水刀機通常配備有輪廓跟隨裝置,該裝置可以在翹曲的板材上上下滑動。這會有所幫助,但請記住,如果在切割過程中不對板材進行平整,則無法從翹曲的板材上切割出精確的零件,并確保其在最終應用中也能保持平坦。


小結

水刀和磨料水刀工藝通過超聲腐蝕去除材料,不會產生熱影響區或產生應力。用磨料射流切割幾乎所有材料時,如玻璃,石材,金屬,木材,陶瓷,復合材料等,均會留下光滑的緞面,看起來像噴砂。用水刀切割后,原始材料的特性得以保留。水刀是一種冷切割工藝。


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