高压水切割设备原理

A. 水刀的切割时什么原理

水切割，又称水来刀，即高压水射源流切割技术，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。
工作原理：
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。

B. 水压切割法的原理是什么

水压切割，是用超高压水细束喷射到物体进行切割的，一般切割金属结构，主要是用在有爆炸危险的环境中，主要考虑到安全因素；

C. 超高压水射流水切割机的原理

他们的耗材通常有两个，就是水和砂

他的原理，就是利用水[最好是去离子水，避免沉积出版现]经过高权压泵强制压缩，然后到达一个很高的压力，在喷口旁边，另外一个泵将砂子加压到一个同样的高压，然后喷出。

喷出的就是高压水砂混合物，这样冲击到工作件上就可以完成切割了

所以这两个东西基本上都是耗材。。。但成本算下来，算是比较便宜了，而且是冷切割，对于一些不能承受热的东西比较好。

激光虽然不消耗什么耗才，但对于一些不耐热的东西，不好弄。

还要需要注意，这个压力，事实上应当说叫压强，是相当高的，通常能达到300-500兆帕[MPa]，也就是3000-5000公斤力/平方厘米，比大海海底的压强还大呢。

D. 水刀的工作原理是什么

工作原理：

“水刀”的工作原理是将水流增压至200MPa以上，在通径很小（一般大于0.2mm）的喷嘴的约束下，形成高速“水箭”，能够穿削如木材、皮革、橡胶等软质材料；如果在“水箭”中混合磨料，则能够穿削各种质地坚硬的材料，如岩石、玻璃、钢板等。与微机控制的工作台或机械手结合起来，形成数控加工系统，满足特殊的或复杂的平面加工要求。

括展资料：

1、水刀（英语：Water jet cutter）本名高压水射流切割技术，这项技术最早起源于美国。用于航空航天军事工业。以其冷切割不会改变材料的物理化学性质而备受青睐。

2、特点：可以对任何材料进行任意曲线的一次性切割加工（除水切割外其它切割方法都会受到材料品种的限制）；切割时产生的热量会立即被高速流动的水射流带走，并且不产生有害物质，材料无热效应（冷态切割），切割后不需要或易于二次加工，安全、环保，速度较快、效率较高，可实现任意曲线的切割加工，方便灵活、用途广泛。水切割是目前适用性较好的成熟切割工艺方法。

3、分类：

以加沙情况来分：水切割分为无沙切割和加沙切割两种方式。

以设备来分：分为大型水切割和小型水切割。

以压力来分：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。

以技术原理来分：分为前混式和后混式。

以机械结构来分：分为悬臂式和龙门式。

以安全切割来分：分为安全切割类和非安全切割类，区别主要在水压上面，100MPa以下低压型水切割可应用于特种行业如：危化、石油、煤矿、危险物处理等方面。【经过大量实验人们发现，当水压超过一定阈值时，即使纯水也会把某些敏感性化学品引爆，而含沙水切割由于水中含有磨料沙，沙子的势能和冲击力和物体碰撞，产生的能量也会引起特殊化学品的不稳定性，经过大量实验和论证，最后得出其阈值在237.6MPa左右。故在水切割行业，人们对200MPa以上的水切割主要应用在机械加工行业。】

4、科普介绍：水刀作为一种新技术新产品，由于其为机械类产品，没有电子类产品的技术神秘感和科技感那么浓厚，一直不被媒体重视，直到2011年，由于水射流专家纪新刚创造性的另辟蹊径，将水刀做成了小型化、安全化，使水刀改变了不能在危险领域使用的局面。由于其突破性的思维和其在行业的影响，中央电视台科教栏目对其做了相关报道，于2011年央视做了为期60分钟的专访。详细介绍了水刀知识。由于收视率创国内科教栏目的收视率冠军，央视于2012从新编排重复多次于黄金时段播放。纪新刚-以水为刀后期央视的科技人生栏目对纪新刚做了30分钟专题报道。

E. 水切割的原理是什么

水切割的原理就是高压下水流产生速度，形成超高速的所谓的“水刀”，是用高压泵回把密封的水加压，答通过高级硬质合金、蓝宝石、金刚石等做成的喷嘴极细的喷口喷出，切割材料。
要做到这点，对水、管道、喷口都有比较高的需求。如管道，水刀是用高压工具把水加压后射出来的，必须拥有极高的压力才能把坚硬的切割材料切开，所以管道必须能承受极高的压力，这个压力远远大于700兆帕，因为薄钢板（被切割材料）本身就能承受700兆帕的压力。 其次，水刀用的水完全没有杂质是不对的。因为水压远远大于700兆帕，那么对于管道等密封设备而言，无论密封性能多么好，纯水总会使它们磨损而渗漏。为了解决这个问题，水刀用水就要加入5%的可溶性乳化油，提高密封效果。对于高压泵，也要加入一些油液提高其密封性能。 上面说过了，水刀的喷嘴是用硬质合金、蓝宝石等材料做成的，喷口直径仅0.05毫米，而且孔内壁光滑平整，能承受1700兆帕的压力，所以喷出来的高压水能像刀一样切割材料。有些水还加入了一些长链聚合物，如聚乙烯氧化物，增加水的“黏度”，使喷出的水犹如一条“细线”。

F. 高压水枪构造原理

高压水枪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，冲走，达到清洗物体表面的一种清洗设备。因为是使用高压水柱清理污垢，除非是很顽固的油渍才需要加入一点清洁剂，不然强力水压所产生的泡沫就足以将一般污垢带走，所以高压清洗也是世界公认最科学、经济、环保的清洁方式之一。
按出水温度来分，高压清洗机分冷水高压清洗机和热水高压清洗机两大类。两者最大的区别在于，热水清洗机里加了一个加热装置，一般会利用燃烧缸把水加热。使用热水清洗能迅速冲洗净大量冷水不容易冲洗的污垢和油渍，令清洁效率得到大幅度提高。但是往往因为热水清洗机价格偏高且运行成本高（因为要用柴油），大部分用户还是会选择普通的冷水高压清洗机。
按驱动引擎来分，电机驱动高压清洗机、汽油机驱动高压清洗机和柴油驱动清洗机三大类。顾名思义，这三种清洗机都配有高压泵，不同的是它们分别采用与电机、汽油机或柴油机相连，由此驱动高压泵运作。汽油机驱动高压清洗机和柴油驱动清洗机的优势在于他们不需要电源就可以在野外作业。
按用途来分，家用、商用和工业用三大类。第一，家用高压清洗机，一般压力、流量和寿命比较低一些（一般100小时以内），追求携带轻便、移动灵活、操作简单。第二，商用高压清洗机，对参数的要求更高，且使用次数频繁，使用时间长，所以一般寿命比较长。第三，工业用高压清洗机，除了一般的要求外，往往还会有一些特殊要求，水切割就是一个很好的例子。

G. 求教水刀切割原理

这基本原理是既简单又复杂,水射流是从加压泵开始，通过高压管，然后从切割喷头射出来。版非常简单权的解释。然而，它是经过了十分复杂的设计，才能产生60000PSI的压力。在设计过程中，有处小小的渗漏都会对部件持久地侵蚀导致损坏。所以生产商和工程师们会小心地处理高压材料的加工工艺，利用特殊的科技组合这种机器。使用者只需要知道基本的操作知识。 切割机在1982年应用在工业上，最早的在1970年就已出现，在工业上主要是应用在汽车，航空，玻璃行业，从这些切割中不断的提高精确度。磨料切割机的压力可达到55,000PSI,这种高压水通过一个细小的喷嘴以762m/s 的速度射出，这种速度是音速的2.5倍。 把石榴沙混入这种高速度的水射流中，通过在混合管中混合，然后以305M/秒的速度直接从沙管中射出到被加工的材料，这种切割过程其实是一种磨碾切割的过程，这种力量和动作都是由水产生的。

H. 水刀的结构的原理

人类自古就利用水流的冲击力，制成水车、水磨等水力机械。如果水流从高压水枪中喷出，其冲击力就更大。前苏联用于采煤工业，名曰水力采煤。高速喷出的水流受阻于煤层，速度骤然下降，顷刻间会产生足够大的冲击力，使煤层出现脆性断裂，完成采煤作业。受此启发，前苏联科学家开发出高压水喷流切割技术，而美国公司取得了此项技术的专利权，使之商品化。

普通水经过一个超高压加压器，将水加压至4,000 bar (60,000psi)，然后通过一个细小的喷嘴(其直径为0.004英寸至0.016英寸)，可产生一道每秒达915公尺(约音速的三倍)的水箭，此道水箭可做各种表面处理及切割各种非金属物质如纸类、纸尿裤、玻璃、纤维、海绵等。
而针对要切割金属及较硬的材质如各种石材、玻璃、陶瓷、磁砖等材质时，福禄另开发出具专利及更完善的设计，就是将砂料与水箭混流以增强其切割能力，此种高速度的加砂水刀几乎可切割任何材质。
要做到这点，对水、管道、喷口都有比较高的需求。如管道，水刀是用高压工具把水加压后射出来的，必须拥有极高的压力才能把坚硬的切割材料切开，所以管道必须能承受极高的压力，这个压力远远大于700兆帕，因为薄钢板（被切割材料）本身就能承受700兆帕的压力。
其次，水刀用的水完全没有杂质是不对的。因为水压远远大于700兆帕，那么对于管道等密封设备而言，无论密封性能多么好，纯水总会使它们磨损而渗漏。为了解决这个问题，水刀用水就要加入5%的可溶性乳化油，提高密封效果。对于高压泵，也要加入一些油液提高其密封性能。
上面说过了，水刀的喷嘴是用硬质合金、蓝宝石等材料做成的，喷口直径仅0.05毫米，而且孔内壁光滑平整，能承受1700兆帕的压力，所以喷出来的高压水能像刀一样切割材料。有些水还加入了一些长链聚合物，如聚乙烯氧化物，增加水的“黏度”，使喷出的水犹如一条“细线”。
它的加工精度高，切割宽度只有0.1—0.8毫米，可以加工型面复杂的零部件。加工后的零部件切口光滑整齐，无须修整。尤其对易热变形材料的加工，“水刀”更具独特优越性。

它不像刀具那样存在磨损问题，掺入水喷流中的磨料和废水可回收使用，设备又较为简单，加工成本低廉。加工过程中引起的振动和噪声都很小，切屑量仅是机械加工的15%—20%，并且碎屑随水流走，不会飞扬伤及操作者。

“水刀”，正因为它不是刀，才开拓了广阔的用武之地。对复合材料的切割是加工中的棘手问题。如采用传统的加工方法，会出现分层和撕扯现象，而“水刀”正是解决这个问题的理想工具。用“水刀”来清除部件的陶资涂层，效果优于机械方法和化学方法。“水刀”可用于冲孔，粉碎材料。船体及螺旋桨表面的附着物，化工管道中的积垢，用“水刀”来清洗也很方便。

“水刀”还可以用于外科手术。〔东京大学医学院用压强0.7兆帕的“水刀”在家兔身上做试验，表明它可用于肝、肾等脏器的手术，不会损伤周围组织，也不易引起感染。〕

I. 水切割机的原理是什么

水切割的原理就是高压下水流产生速度，形成超高速的所谓的“水刀”，是用高压泵回把密封的水加压，通过高级答硬质合金、蓝宝石、金刚石等做成的喷嘴极细的喷口喷出，切割材料。
要做到这点，对水、管道、喷口都有比较高的需求。如管道，水刀是用高压工具把水加压后射出来的，必须拥有极高的压力才能把坚硬的切割材料切开，所以管道必须能承受极高的压力，这个压力远远大于700兆帕，因为薄钢板（被切割材料）本身就能承受700兆帕的压力。 其次，水刀用的水完全没有杂质是不对的。因为水压远远大于700兆帕，那么对于管道等密封设备而言，无论密封性能多么好，纯水总会使它们磨损而渗漏。为了解决这个问题，水刀用水就要加入5%的可溶性乳化油，提高密封效果。对于高压泵，也要加入一些油液提高其密封性能。 上面说过了，水刀的喷嘴是用硬质合金、蓝宝石等材料做成的，喷口直径仅0.05毫米，而且孔内壁光滑平整，能承受1700兆帕的压力，所以喷出来的高压水能像刀一样切割材料。有些水还加入了一些长链聚合物，如聚乙烯氧化物，增加水的“黏度”，使喷出的水犹如一条“细线”。

J. 玻璃水刀切割原理

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水切割的原理就是高压下水流产生速度，形成超高速的所谓的“水刀”，是用内高压泵把密封的水加压容，通过高级硬质合金、蓝宝石、金刚石等做成的喷嘴极细的喷口喷出，切割材料。
要做到这点，对水、管道、喷口都有比较高的需求。如管道，水刀是用高压工具把水加压后射出来的，必须拥有极高的压力才能把坚硬的切割材料切开，所以管道必须能承受极高的压力，这个压力远远大于700兆帕，因为薄钢板（被切割材料）本身就能承受700兆帕的压力。 其次，水刀用的水完全没有杂质是不对的。因为水压远远大于700兆帕，那么对于管道等密封设备而言，无论密封性能多么好，纯水总会使它们磨损而渗漏。为了解决这个问题，水刀用水就要加入5%的可溶性乳化油，提高密封效果。对于高压泵，也要加入一些油液提高其密封性能。 上面说过了，水刀的喷嘴是用硬质合金、蓝宝石等材料做成的，喷口直径仅0.05毫米，而且孔内壁光滑平整，能承受1700兆帕的压力，所以喷出来的高压水能像刀一样切割材料。有些水还加入了一些长链聚合物，如聚乙烯氧化物，增加水的“黏度”，使喷出的水犹如一条“细线”。