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水射流切割为什么要配工业冷水机组

  • 发布日期:2020-06-12 作者:中国标识网 浏览次数251
水射流切割历史介绍
 
  创新的人类已经发现水是许多时代有用的侵蚀工具,例如,古罗马矿工在地下开采时使用水进行软材料挖掘,他们将水储存在矿井上方,并冲洗采空区,以清除碎片,暴露他们开采的目的,在19世纪50年代的加利福尼亚淘金热期间,淘金者使用高压水龙带在内华达山脉爆炸,人们发现,这种水力开采方式对周围环境造成了极大的破坏,此后大多已退出实践。
 
  然而,在许多应用中,使用水射流腐蚀特定材料的做法仍在继续,上世纪30年代,威斯康星州的一家造纸公司开始使用高度集中的水射流切割纸张,第二次世界大战推动的技术进步,使科学家们开始微调并增加水射流切割机的压力和功率,同样在20世纪30年代,多个开发人员在水射流上添加研磨材料,以大大提高切割能力。
 
  1956年,卢森堡的一位发明家发明了一种可以切割塑料形状的喷水器,2年后,北美航空公司开始使用一种超高功率的水射流切割机,其压力达到100000磅/平方英寸,可以切割硬材料,这种水射流被证明对某些层压板材料来说太强大了,但它的发展有助于对未来的模型进行微调。
 
  1962年,一家名为Union Carbide的美国化学公司开发了一种50000磅/平方英寸的水射流,能够切割各种坚硬的材料,如石头和金属,在接下来的几十年里,科学家们对喷水喷嘴和设备进行了改进,使其更加通用、高效和持久。
 
  上世纪80年代,当研究人员开始使用冰作为研磨材料来减少水射流废物对环境的影响时,这项技术被进一步推动。
 
水冷切割
 
  多年来,汽车、航空和石油开采行业一直在推动水射流切割机的发展和改进,如今,喷水机的用途非常广泛,仍然可以调节用于纸张和皮革等软材料,并可放大以获得极高的压力和出口速度,平均喷水喷嘴产生40000-60000磅/平方英寸,水以每小时1700英里的速度流出喷嘴,超高压水射流可以达到100000磅/平方英寸,出口速度超过2200英里/小时!现代水射流机的尺寸、功率和应用范围广泛,在许多行业中被用来为它们提供大量材料的无热和化学切割。
 
水射流切割机是如何工作的?
 
  喷水系统可以采用纯高压水流,也可以包含添加的研磨材料,以增加其切割功率,无论是纯水还是研磨剂,一般概念都是一样的。
 
  高压液压泵产生切割应用所需的水压,高压水通过宝石孔,通常是红宝石(红刚玉)或钻石,宝石必须尽可能高的莫氏硬度,以防止它在水流中被侵蚀,从这里开始,水流在很大程度上被限制在一条细流中,所有的水压都被转换成速度,一些喷水喷嘴喷出的水流薄如人的头发。
 
  如果需要,磨料现在被添加到水流中,最常用的磨料是细小的石榴石粉末碎片,然而有时也会用到碳化硅、氧化铝甚至冰,水射流离开喷嘴的速度比声速快,在某些应用中可以达到3马赫以上!
 
低温喷射
 
  低温喷射机是一种水喷射机器,它使用冷冻水和冰颗粒作为磨料,使用冷冻水和冰作为切割介质有很多优点,此前,食品行业只能使用纯水喷射机,因为石榴石和其他磨料在食品上使用并不安全。使用磨料添加剂可以将水射流的切割功率提高1000倍,通过引入冰粒子作为研磨剂的选择,创新性地创造了一种安全卫生的切割解决方案。
 
水射流切割应用
 
1.航空航天
 
  喷水机械和航空航天工业有着悠久的历史,对于军用或商用飞机,水射流切割内部机舱面板、发动机部件、金属和复合纤维车身面板、橡胶密封件等。
 
2.汽车
 
  喷水器便于切割汽车内外部件。碳纤维、玻璃纤维、座椅泡沫、发动机部件、地毯、车身面板、发动机隔热层……你说出来,喷水可以切断它。
 
3.建筑
 
  住宅和商业建筑供应商使用喷水机切割大量材料:石头、金属、瓷砖、玻璃、绝缘材料等。
 
4.制造业
 
  纵观更广泛的制造业,很难找到一个喷水切割机无法完成的任务:像织物和纸张这样的轻纺织品、重金属零件、电缆剥离、电路板,甚至是运输中使用的特殊包装。
 
5.食品加工
 
  纯净水或冷冻切割机一直被用来切割和切片冷冻肉(包括骨头)、蔬菜和各种零食。
喷水优势
 
操作
 
  水射流切割机通常比电火花切割机、等离子切割机激光切割机更易于安装和操作,它们还需要较少的微调和维护,并且更易于维修和维护,它们强大的多功能性也使得它们对于任何手术都非常有价值。
 
无热和化学物质
 
  水射流机械很少向切割材料传递热量,由于摩擦和水流撞击表面的速度,可以产生少量的热量,但这种热量很快就会分散到水里,这大大减少了材料切割时热翘曲、熔化、变形或变色的机会。
 
  由于几乎不产生热量,水射流可以用于更广泛的敏感材料,如塑料、纸张、皮革,甚至食物,水射流在切割时也不会释放出有害的化学负载蒸汽,因此对人员来说是一个更安全的工作环境。
 
  显然,水射流切割会产生大量的废水,这些废水还将含有添加的研磨粉,因此不易回收,然而,低温喷射可以使用闭环系统循环废水,以供反复使用。
 
  水射流很难用于有空腔或空隙的材料,如管道或蜂窝状材料,水射流有时会在与切削材料相互作用时弯曲、变锥和改变形状,一些制造商已经设计出解决这些问题的方案,但这仍然是一种可能性。
 
液压泵过热
 
  喷水机只有在液压泵允许的情况下才有力量,在大多数情况下,除非发生故障,否则液压泵不应严重过热,但是,高季节性环境温度也会导致液压泵故障,并降低喷水机的工作循环,如果您计划在夏季使用喷水器,可能需要额外的过程冷却。
 
关键词: 切割 水射流切割

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