高压水刀的应用
water jet cutting machine
1、高压水枪的原理:
高压清洗机，是通过动力装置使高压柱塞泵产生高压水来冲洗物体表面,水的冲击力大于污垢与物体表面附着力,高压水就会将污垢剥离并冲走,达到清洗物体表面的一种清洗设备,高压清洗是世界公认最科学、经济、环保的清洁方式之一。
1、高压水枪的应用:
（1）各种机动车辆、工程车辆、工程机械和农业机械配套产品的清洗保养,如冲洗汽车、推土机、混凝土搅拌机、拖拉机等,是个人及小型车辆养护单位清洗汽车、摩托车最为理想的清洗工具。
（2）建筑物外墙、地坪、浴池、游泳池清洗,对门窗、地面、厕所、油污以及人工难以清洗到的角落特别有效,食品加工场、食品加工机械以及宾馆、饭店的厨房的消毒清洗、城市街道清洗、城市结皮清除、畜牧养殖卫生等领域。
（3）超过500个大气压的超高压清洗机可以进行混凝土凿毛,更高压力的高压清洗机甚至可以切割、凿除各种标号的混凝土。
二、高压水刀
1．高压水刀的历史
Norman Franz博士一直被公认为水刀之父,他是研究超高压（UHP）水刀切割工具的第一人,超高压的定义是高于30000 psi（英镑/英寸2）,Franz 博士是一名林业工程师,最初他想寻找一种把大树干切割成木材的新方法,他的研究始于1950 年,只是当时获得连续高压很困难,而且零件的寿命很短,代价很高而最终没有获得成功,但Franz博士证明了高压水流具有极大的切割能量,这种能量的应用远远超出了Franz 博士最初的梦想。
1979年,Mohamed Hashish博士在福禄研究室工作,开始研究增加水刀切割能量的方法,以便切割金属和其他硬质材料,Hashish博士被公认为加砂水刀之父,他发明了在普通水刀中添加砂料的方法,他使用石榴石（砂纸上常用的一种材料）作为砂料,凭借这种方法,水刀（含有砂料）能够切割几乎任何材料,1980 年,加砂水刀第一次被用于切割金属、玻璃和混凝土,1983年,世界上第一套商业化的加砂水刀切割系统问世,被用于切割汽车玻璃,该技术的第一批用户是航空航天工业,他们发现水刀是切割军用飞机所用的不锈钢、钛和高强度轻型合成材料以及碳纤维复合材料的理想工具,从那以后,加砂水刀被许多其他工业采纳,例如加工厂、石料、瓷砖、玻璃、喷气发动机、建筑、核工业、船厂等等。
2．高压水刀的原理
超高压水切割又称水刀和水射流,它是将普通的水经过多级增压后所产生的高能量(380MPa)水流,再通过一个极细的红宝石喷嘴(Φ0.1-0.35mm),以每秒近千米的速度喷射切割,这种切割方式称为超高压水切割。
3．高压水刀切割的优越性
（1）节约成本,可数控成型各种复杂图案,水刀切割可一次完成钻孔、切割、成型工作,切口光滑、无熔渣,无须二次加工,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,减少材料损耗,节约能源,加工过程中不产生热变形或热效应,它是真正的多功能的高效率的冷切割加工。
（2）环保,加工过程中不会产生有害的气体或液体及粉尘。
（3）适用范围广,可加工各种高硬度的材料,如:玻璃、陶瓷、不锈钢等,或比较柔软的材料,如:皮革、橡胶、纸尿布等;是一些复合材料,易碎瓷材料复杂加工的唯一手段,这种冷切割尤其适用于报废炸弹或炮弹的处理。
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