水射流切割技术

科美腾水射流是全世界受认可的水射流泵。四十多年来,各行各业的公司使用科美腾水射流切割产品取得了优异的成绩。由于灵活可靠、无热影响区、无需二次加工等优点,水射流技术既适合大规模嵌套生产,也适合小批量复杂特殊应用。每一天,创新企业都在发现水射流切割的新应用,从而增强其生产能力,提高效率,增加利润。

通过在其工艺中采用水射流机切割,许多从事材料切割、成形、加工的公司及加工厂都取得了商业成功,实现了增长,保证了生存。

四个关键因素令水射流切割脱颖而出:

 

  • 多用性/灵活性
  • 高精度切割,不产生废料,避免大多数二次加工
  • 能够切割几乎所有类型的材料和厚度——从箔片到厚达12"/305 mm的工件
  • 可以选择把水射流切割与其他加工方法相结合,例如激光、等离子切割或冲压
 

 

水射流切割的优势 

  • 重复精度高
  • 环保
  • 切割宽度(刀缝)小
  • 材料利用率高
  • 可切割多层材料
  • 可沿所有轴切割
  • 对大多数材料都可高速切割
  • 易于自动化
  • 高度跟随系统
  • 易于用标准CAD/CAM系统编程
  • 多轴切割能力
  • 可以快速制作原型
  • 所需夹具很少
  • 对材料施加的切向力小
  • 无热影响区
  • 无应力作用
  • 不挤压材料
  • 无需磨快刀具
  • 不产生粉尘、烟雾或气体
 

 

高压泵技术

水射流泵被称为水射流系统的心脏,负责把水加压到数千磅/平方英寸,然后将水送入切割头,通过微小的喷嘴以高速射出。为了承担这一重要角色,泵必须满足有关高使用率和精确度的要求。

 

增压器 >>

 

 

泵 >>

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负责加压切割水的泵分为两类:直驱泵和增压泵。

直驱泵可提供大量的高压水。但是,其压力范围仅限于50,000-60,000 PSI/3,447-4,137巴,因此直驱泵需要切割能量但无需高精确度的应用。

增压泵依靠电机来驱动液压泵,使增压器流体回路加压。这样压力提高了20倍并传递到高压水系统,可连续输出高达90,000 PSI/6,200巴的压力。(参见以上彩图)。增压泵用于需要持续、精确切割的场合,例如航空航天、汽车、医疗设备行业,以及精致的瓷砖和石材镶嵌图案。

切割头技术—纯水和磨料

纯水切割头

通过特殊设计的抗压软管将水送入切割头。切割头包含气动阀和节流孔管,后者的出口处有宝石喷嘴(一般以蓝宝石或钻石制成)。切割射流以高达三倍音速的速度离开喷嘴。

磨料切割头

特殊的磨料切割头安装在水节流孔上。在这个切割头中,磨料与加压后的水混合。切割头的运动一般由CNC通过水射流切割单元来控制。在必须重新拧紧接头或更换密封件时,早期测漏点会发出指示信号,从而保护喷嘴本体、节流孔管和节流孔螺母不被损坏。凭借切割头的独特设计,不需工具即可在5分钟以内更换密封件。科美腾水射流磨料切割头把精确性能与便利维护相结合,实现无与伦比的价值。借助简单的设计,可以在很短时间内更换喷嘴,而无需任何工具!

 

切割头技术—纯水和磨料 

用纯水或磨料进行水射流切割

 

在进行水射流切割时,一般用纯水切割软质材料,较硬的材料则用水与磨料的混合物来加工。

 

用纯水进行水射流切割

这种方法主要用于软质材料,例如塑料、纺织品、纸张、密封材料、金属箔、层板、食品等。普通自来水加压后被强制通过一个很小的宝石喷嘴,产生高能切割射流。射流以高达三倍音速的速度离开喷嘴,能够以很高的切割速度切割材料(具体取决于材料的性质)。

纯水切割零件示例

 

纯水切割零件示例

 


 

磨料切割
磨料切割方法被用于硬质材料,如金属、玻璃、矿石、混凝土、玻璃复合材料、陶瓷、铝或二氧化硅。也就是说,当纯水无法正确切割材料时,加入磨料。磨料切割过程中,磨料(由细微颗粒组成)被加入水射流。在切割头中,水、空气及磨料混合,然后被强制以高速通过聚焦管。由此产生的高能射流具有微蚀能力,可以在厚度很大、硬度范围很广的材料上钻孔和切割,例如金属、陶瓷、岩石、甚至防弹玻璃。

磨料水射流切割零件示例

 

磨料水射流切割零件示例
 

 

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