水射流切割，超高压水射流切割机是将普通的水通过一个超高压加压器，将水加压至3000bar，然后通过通道直径为0.3mm的水喷嘴产生一道约3倍音速的水射流，在计算机的控制下可方便的切割任意图形的软材料，如纸类、海绵、纤维等，若加入砂料增加其切割力，则几乎可以切割任意材料.

1 工作原理

 超高压水射流切割机 

 2 功能

1、切割方向不受限制，各种异形加工 可以完成；  

2、水射流对工件产生的侧向力极小，可减少设置时间，节省夹具使用成本；  

3、水刀加工不会产生热变形，无需二次加工，可节省时间和制造成本；

4、水刀切割速度快，效率高，加工成本低。  

3 优势

1、 可轻松切割不锈钢板或硬质大理石、花岗岩等，是其他

方法难以切割的材料的理想或唯一加工方法，如芳纶、钛合金等复合材料 材料。  

2、 切割时不会有裂纹，可以切割缝隙很窄的材料。 一般而言，纯水切割的切割量约为0.1mm至1.1mm，砂切割的切割量约为0.8mm至1.8mm。 随着砂嘴内孔直径的增加，切口变大。  

3、可以向各个方向切割，包括各种形状、角度或斜面；  

4、无需修边等二次加工，减少切割过程中的飞尘，改善工作环境。  

4 形式和组成

 水切割的形式分为水质，包括纯水切割和磨料切割； 从压力方式上，有液压和机械压力； 从机床结构上来说，有龙门结构和悬臂结构。  

 一套完整的水切割设备由超高压系统、水刀切割头装置、水刀切割平台、CNC控制器和CAD/CAM切割软件等组成。 

5 比较 和设备

 激光切割设备的投资比较大。 现在多用于薄钢板和一些非金属材料的切割。 切割速度更快，精度更高。 但是，激光切割会在切口处产生弧痕和热效应； 此外，激光切割对于某些材料并不理想，例如铝、铜和其他有色金属和合金，尤其是较厚的金属板。 切割面不理想，甚至无法切割。 迄今为止，人们对大功率激光发生器的研究，试图解决切割厚钢板的问题，但设备投资、维护和运行消耗的成本也相当可观。 水刀切割投资少，运行成本低，切割材料范围广，效率高，操作维护方便。  

6 金属加工比比较：Edit 

 对于金属加工，线切割精度更高，但速度很慢。 有时需要用其他方法冲孔和螺纹进行切割，切割尺寸受到很大限制。 水切割可冲切任意材料，切割速度快，加工尺寸灵活。  

7 冷热技术对比 

 等离子切割热效应明显，精度低，不易对切割面进行二次加工。 水切割为冷切割，无热变形，切割面质量好，无需二次加工，必要时易于进行二次加工。  

8 定义

 水刀切割是一种结合超高压水射流发生器和二维数控加工平台的平面切割机床。 它将水流的压力提高到足够高（200MPa以上），使水流具有很大的动能，可以穿透化纤、木材、皮革、橡胶等，在水流中掺入一定比例的磨料。 高速水流，可以穿透几乎所有的硬质材料，如陶瓷、石材、玻璃、金属、合金等。在二维数控加工平台的引导下，在材料的任何位置开始或结束加工， 并按照设定的轨迹以合适的速度移动，实现任意图形的平面切割。  

9 特点和优点 

 与传统的“热”切割工艺相比，超高压水射流切割机以水为切割介质，属于“冷”切割工艺。 它具有以下功能和优点：

1、切割时无热变形，避免材料的物理化学变化；  

2、 广泛适应各种材料的切割加工，有“万能切割机”之美誉；

3、切口光滑平整无毛刺，一般无需加工；

4、采用数控系统控制，切割精度高；

5、切割缝小于1.2mm，方便切割套料，节省材料；

6、加工过程不会产生污染环境的废料 

 CNC水刀是其他方法难以切割的材料的理想或唯一加工方法，如凯夫勒、钛合金和各种复合材料 

10 精密

 严格来说，CNC水刀虽然可以比火焰和等离子切割机床更精确地切割，但它不是精密加工机床，不应在切割时进行精确标记。 小于10mm的板材，应适当控制切割速度和补偿，以及 错误可能是达到+-0.1mm。  

11 最大厚度

 由于水刀的目标距离不确定或可变，所以数控水刀的最大切割厚度没有明确定义。 大胆的说400或500mm是合理的，保守的说是100mm以内。 目前的数控水刀流量一般为2～3升，工作压力为200～380兆帕。 射流通过空气阻力，能量衰减极快。 达到400或500毫米时，基本随风飘走，没有打击力。  

 对于一般应用，切割金属板的厚度建议不超过100mm，海绵等发泡材料的厚度建议不超过300mm。  

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