水刀是怎么把鋼板切開的

機(jī)極級(jí)技

什么是水刀

水刀也叫水切割,，或者高壓水射流切割技術(shù),，通過對(duì)水加壓后以水為刀,，切割物體的技術(shù),，最早用于航天航空工業(yè),，由于有其不改變被切割物品的物理化學(xué)性能,，速度快，效率高,，成本低等優(yōu)點(diǎn),，現(xiàn)在廣泛被應(yīng)用于纖維，金屬,，陶瓷，玻璃,，復(fù)合材料等行業(yè)中產(chǎn)品的切割,。

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水不僅有柔的一面，也有剛的一面,，所以在中國古代就有滴水穿石的說法,，認(rèn)為世界上最鋒利的物質(zhì)就是水，再堅(jiān)固的東西在水滴長年累月的拍打下都會(huì)被改變,，也許是從這里得到了靈感,，人們就開始用水來切割那些堅(jiān)硬的物體。

這項(xiàng)技術(shù)最早被應(yīng)用于采煤,，采礦中,，將水增壓后形成高壓水流，但這個(gè)水的壓力相對(duì)還是比較小,，像現(xiàn)在經(jīng)�,？吹江h(huán)衛(wèi)工人使用水流清理路面上的小廣告一樣，相對(duì)來說水流壓力并沒有多大,。

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水刀的發(fā)展
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上世紀(jì)40年代,，美國人將水增壓后從設(shè)計(jì)的細(xì)小噴嘴高速流出，并且能用于工業(yè)加工,，也證明了水刀有較大的切割能量,，這也是真正意義的水刀。

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后來蘇聯(lián)人將水切割的壓力增加到200MPa,，能切割的物體就更多了,。

到60年代末，開始在高壓水流中增加金剛砂,，石英砂等磨料,，這樣水刀的威力就更加巨大了，幾乎可以切割任何堅(jiān)硬的物體。

進(jìn)入新世紀(jì)后,，水刀的發(fā)展和應(yīng)用更加迅猛,，已經(jīng)改變了整個(gè)切割加工行業(yè)，更是在向智能化發(fā)展,，現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了三軸,，四軸，五軸甚至機(jī)器人水切割,。

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水刀利用超高壓技術(shù)可以將普通的自來水加壓到300MPa ~ 500MPa壓力,，然后再通過內(nèi)孔直徑約0.05毫米的噴嘴噴射出來，形成速度約為800 ~ 1000米/秒的高速射流,，該射流具有很高的能量,，可用來切割軟性材料，如果再在射流中加入適量的磨料,，則幾乎可以用來切割所有的軟硬材料,，因此，毫無疑問,，水刀是目前世界上最鋒利的“刀”,。

水刀切割時(shí)產(chǎn)生的熱量會(huì)立即被高速流動(dòng)的水射流帶走，并且不會(huì)產(chǎn)生有害物質(zhì),，材料無熱效應(yīng),，還可實(shí)現(xiàn)任意曲線的切割加工。

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水刀能夠切割什么主要是由水壓決定的,，將水加壓到30MPa以上就是低壓水刀,，可以進(jìn)行一些簡單的切割工作，加到100MPa就成了高壓水刀,，能滿足大多數(shù)的切割工作,，水壓超過200MPa就是超高壓水刀，甚至可以切開金剛石,，并且切割的寬度只有幾毫米,，目前最高的切割壓力可達(dá)到600MPa，國內(nèi)的商業(yè)水切割設(shè)備一般運(yùn)行壓力在200MPa ~ 400MPa左右,，最高達(dá)到了420MPa,。

' E4 {# O1 F( K) R" |+ b) t; Q. R水刀工作原理

水要達(dá)到切割的壓力，就需要增壓泵給水加壓,，以達(dá)到想要的壓力,，從油泵出來的低壓油，推動(dòng)柱塞式液壓缸往復(fù)運(yùn)動(dòng)將水增壓,。

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另一方面,，供水系統(tǒng)將水經(jīng)過凈化處理,，然后由水泵打出低壓水，進(jìn)入增壓器的低壓水被增壓后,，壓力升高,，由于高壓水是經(jīng)過增壓泵不斷往復(fù)壓縮后產(chǎn)生的，而增壓泵的活塞又是往復(fù)運(yùn)動(dòng)的,，就會(huì)造成噴嘴發(fā)出的水射流壓力不穩(wěn)定,，為了滿足穩(wěn)定的高壓水射流，就需要將產(chǎn)生的高壓水存入一個(gè)蓄能器中,，再由蓄能器向噴嘴供應(yīng)穩(wěn)定的水射流,。

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經(jīng)過壓縮后的水經(jīng)過一個(gè)直徑微小的寶石噴嘴射出，為了增加切割能量,，在噴嘴處有磨料與水混合,，磨料不能在高壓水管路中添加，因?yàn)檫@樣很容易將管路磨穿,，噴嘴為了應(yīng)對(duì)高水壓,，一般會(huì)用藍(lán)寶石或紅寶石噴嘴鑲嵌在金屬材料中，噴嘴根據(jù)電腦設(shè)定好的指令在軌道上移動(dòng),，精確的在被切割物上噴射水流完成切割作業(yè),。

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水刀成為工業(yè)界的加工工具后,，就開啟了新的切割加工歷史,，也被譽(yù)為下一個(gè)時(shí)代的工業(yè)趨勢(shì)，你想知道水刀到底有多鋒利嗎,？來看看那些號(hào)稱世界上最堅(jiān)硬的物體在水刀面前是怎么敗下陣來的吧,。

水刀在切割時(shí)出水壓力有多猛，有人用水刀去切割橡膠滾輪,，當(dāng)水柱靠近時(shí)滾輪快速旋轉(zhuǎn),，在水柱持續(xù)沖擊下轉(zhuǎn)動(dòng)越來越快，輪子開始膨脹變大,，最后炸裂彈開,，原來水也如此暴力。

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防彈玻璃夠硬吧,，多張防彈玻璃疊在一起,，足有10厘米厚，在水刀面前輕松被撂倒,。

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自然界中最堅(jiān)硬的材質(zhì)是金剛石吧,，可當(dāng)世界上最硬的金剛石遇到世界上最鋒利的水刀的時(shí)候，金剛石還是認(rèn)慫了,，瞬間被劈成兩半,，試問世界上還有水刀切不了的東西嗎？

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sgxap666

金剛石那么硬都被割了，不敢相信呀

bws

學(xué)習(xí)了,，謝謝樓主,！

北海啊

$ c, }/ o& J! R. V8 l學(xué)習(xí)了，謝謝樓主,！

機(jī)小智ZXY

牛蛙牛蛙

opaqueboy

水里面有金剛砂,！

m2006410

水刀那么貴啊

sfcp

見識(shí)了

江蘇阿虎wyh

謝謝樓主的分享！