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在今天人們還能借助高新技術(shù)創(chuàng)造奇跡：利用水流噴射的沖力,制成了“水刀” 或叫“水鋸”。
水刀是將超高壓水射流發(fā)生器與二維數(shù)控加工平臺(tái)組合而成的一種平面切割機(jī)床。它將水流的壓力提升到足夠高（200MPa以上），使水流具有極大的動(dòng)能（水流速度超過(guò)二倍音速），可以穿透化纖、木材、皮革、橡膠等，在高速水流中混合一定比例的磨料，則可以穿透幾乎所有堅(jiān)硬材料如陶瓷、石材、玻璃、金屬、合金等。在二維數(shù)控加工平臺(tái)的引導(dǎo)下，在材料的任意位置開(kāi)始加工或結(jié)束加工，按設(shè)定的軌跡以適當(dāng)?shù)乃俣纫苿?dòng)，實(shí)現(xiàn)任意圖形的平面切割加工。
“水刀”切割的特點(diǎn)：
①切割材料不受限制（金屬：不銹鋼、金剛石、硬質(zhì)合金等、玻璃、復(fù)合材料等），“水刀”切割是目前適用性最強(qiáng)的切割工藝方法；
②切割時(shí)不產(chǎn)生熱量，切縫處不會(huì)引起弧痕，無(wú)熱效應(yīng)，不需要再次加工并且易于再加工；
③可進(jìn)行任意曲線的切割加工和打孔，不需要模具，靈活方便；
④切縫僅1㎜ ，切面光潔、圓滑，無(wú)毛刺，粗糙度可達(dá)3.2µm~1.6µm；
⑤ 工件不需特殊裝夾，操作簡(jiǎn)單方便；切割范圍寬,金屬的厚度可達(dá)200㎜；可與加工中心結(jié)合一次性實(shí)現(xiàn)鉆孔、切割、鈹口等工序
⑥水刀在鋸片業(yè)和應(yīng)用：切割鋸片的厚度可達(dá)100㎜，切割直徑：Φ5200（可根據(jù)用戶需求，量身定制。）
神奇的“水刀”
你聽(tīng)說(shuō)過(guò)用水來(lái)切割鋼材和石塊,甚至給病人做手術(shù)或截肢的事兒?jiǎn)幔?br />
在南非,一些金礦的礦井里,礦工們手握“沖鋒槍”,從礦井的巖壁上,輕而易舉地“切下”了一塊塊堅(jiān)硬的礦石。“沖鋒槍”里射出來(lái)的不是子彈,而是普普通通的水。
在加拿大首都渥太華,醫(yī)院的手術(shù)室里,無(wú)影燈下,主刀醫(yī)生手中拿著一支“筆
”,從“筆尖”射出一條極細(xì)的水柱,外科醫(yī)生們就是利用這細(xì)小的水柱代替鋒利的手術(shù)鋼刀,做著外科手術(shù)。
上面這些事例,清楚地告訴我們 水有著非凡的功能,它不僅能為生命的存在和延續(xù)提供保證，而且,在今天人們還能借助高新技術(shù)創(chuàng)造奇跡——利用水流噴射的沖力,制成了“水刀” 或叫“水鋸” 。這種“水刀”不僅在醫(yī)療戰(zhàn)線,而且還在金屬切割、食品和采礦等行業(yè)中大顯身手。
“水刀”實(shí)際上就是讓水在高壓條件下做切割工作。國(guó)外稱它為“高壓水流切割刀具”,它最早出現(xiàn)在加拿大。筆者最近親眼看到 在切割車(chē)間,由特型三維數(shù)控機(jī)床、油泵增壓發(fā)生超高壓系統(tǒng)、相關(guān)電腦輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)組成的超高壓水刀切割機(jī)在幾分種內(nèi)就能在一塊鋼板上切割出縮小了的摩托車(chē)外型圖案模型。據(jù)介紹,西方一些國(guó)家所生產(chǎn)的“超高壓水流切割刀具”,其切割速度為一般工具切割的20倍,切割成本是一般工具切割的五分之一。另外,據(jù)有關(guān)資料介紹 “水刀”的刀身是高壓水流。產(chǎn)生高壓水流的壓力泵功率為150千瓦,每分鐘從針箍狀的噴嘴里噴射出80升水。這種噴嘴是用藍(lán)寶石或人造寶石制成,直徑為0.076毫米至0.635毫米。高壓水流以每秒鐘1000米高速離開(kāi)噴嘴時(shí)的壓強(qiáng)為310兆帕。因此,“水刀”可以輕松自如地切割各種材料,能把幾厘米厚的鋼板切開(kāi),也可以“鋸出”各種帶曲線的圖案和帶花紋的原件,以及精密度要求很高的、安裝在像航天器一類(lèi)飛行器上的各種零部件。這些高難度的零部件,是普通的鋼質(zhì)切割工具難以完成的。
“水刀”——高壓水流切割技術(shù)在切割工藝領(lǐng)域中還是一名“新兵”,它出世至今,歷史還很短,但它卻是一位“多才多藝”的“多面手”。比起它的“前輩”——電鋸、電弧切割和激光切割來(lái),它有著許多優(yōu)越性 它具有強(qiáng)大的“威力”,可以隨心所欲地切割各種口徑的鋼管和不同厚度的鋼板;能夠切下花崗巖一類(lèi)堅(jiān)硬的巖石。同時(shí),在作業(yè)時(shí),切割面上的溫度能保持不變 電弧、激光和鋼鋸則辦不到這一點(diǎn) ;不會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)光而灼傷人眼;更不用擔(dān)心因高溫而引發(fā)火災(zāi),十分安全。另外,用“水刀”切割原材料,或?qū)∪藛T做截肢手術(shù),成品或切口邊緣平滑,不毛不糙,棱角理想。同時(shí),也不產(chǎn)生粉塵飛揚(yáng),更沒(méi)有機(jī)械切割時(shí)因金屬磨擦而產(chǎn)生的刺耳噪聲和震顫感,非常合乎環(huán)保要求。
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