水射流是一种冷加工方式,“水刀”不磨损且半径很小,能加工具有锐边轮廓的小圆弧。加工本身无热量产生且加工力小,加工表面不会出现热影响区,自然切口处材料的组织结构不发生变化,几乎不存在机械应力与应变,切割缝隙(纯水切口约为0.1mm至1.1mm,砂水混流切口约为0.8mm至1.8mm。随着砂刀的直径扩口,其切口也就越大)及切割斜边都很小(大部分所看到好的切割品单侧斜边为0.076mm至0.102mm之间),无需二次加工,无裂缝、边、无浮渣,因此切割品质优良。几乎没有材料和厚度的限制:无论是金属类如普通钢板、不锈钢、铜、钛、铝合金等,或是非金属类如石材、陶瓷、玻璃、橡胶、纸张及复合材料,皆可适用。节约成本:水切割所产生横向及纵向的作用力,不会产生热效应或变形或细微的裂缝,不需二次加工,既可钻孔亦可切割,降低了切割时间及制造成本。清洁环保无污染:在切割过程中不产生弧光、灰尘及有毒气体,操作环境整洁,符合环保要求。
水刀厂家介绍,水刀的道具如果在加工时出现径向跳动就会影响切割质量,而径向切削力则会加剧径向跳动,所以减小径向切削力是减小径向跳动的重要原则。下面就由水刀厂家来为大家介绍几个可以有效减小水刀发生径向跳动的方法。
水刀厂家介绍:如何减小刀具的径向跳动
1、使用锋利的刀具
选用较大的刀具前角可以使刀具更加锋利,能够有效以减小切削力和振动。水刀厂家认为,选用较大的刀具后角,减小刀具主后刀面与工件过渡表面的弹性恢复层之间的摩擦,从而可以减轻振动。但是要注意避免选择前角和后角过大的刀具,否则会导致刀具的强度和散热面积不足。
2、使用强度大的刀具
水刀厂家建议企业在生产的时候可以通过使用强度大的刀具来减小径向跳动。可以通过增加刀杆直径的方式来增加刀具强度,因为在同等径向切削力的情况下,刀杆直径增加百分之二十就可以减小一半的径向跳动量,从而达到减小刀具径向跳动的目的。
3、在精加工时使用逆铣
水刀厂家介绍,在顺铣的时候,丝杠和螺母之间的间隙位置是变化的,会造成工作台的进给不均匀,从而产生冲击和振动,影响机床、刀具的使用寿命,并且增加加工表面的粗糙度。但是,在使用逆铣时,切削厚度由小变大,刀具的符合也由小变大,刀具在加工时更加平稳。所以,用逆铣的方式也可以减小径向跳动。
水刀切割力度很大。水刀的模具是一个"L"型的“管状”物体。水在通过L型弯转完的过程中会对L型弯的壁进行冲击而造成模具的损耗。水刀不磨损可以用黏滞现象解释,由于黏滞力的存在,水的流速随着与管壁距离的增大而增大,所以尽管水刀的流动速度颇大,但水刀内壁磨损并不严重。其次水刀工作时的摩擦力主要来自于里面的砂粒,而沙粒与水的黏滞力系数更大以至于沙粒更容易被水带动,从而达到更大的速度,而速度更大的水在管道中央,所以沙粒一般也不会碰到管壁,这样磨损就降到低.
还有一个问题就是:在水柱射出来的时候出口是不是给了他什么力让它的出射速度变大,然后力度也顺势增大?水刀的水流出口时的压强在50兆帕以上,这就相当于在1平方毫米的面积上放上5千克的物体所产生的压力。在如此之大的压力作用下,这种超音速的水流在冲到被加工材料的瞬间,由于突然受到阻碍,其速度就会急速下,压力便会因此而骤然增加,顷刻间就会产生巨大的冲击力,使被加工的部位的面积上发生脆性断裂,从而达到对工件进行切割的目的。如果在水中掺入硅石等磨削材料,水射流的切割能力还会成倍地增加,其加工效果明显优于用金属刀具切割工件。可以加工用金属刀具无法加工的复杂型面和沿任意曲线切开的零部件。在加工的过程中,不仅“水刀”加工的工件的切口整齐光滑,没有粗糙的边缘、分层、撕扯、变形等问题,而且工作过程所产生的热量几乎可以全部被水带走。同时在切割的过程中,“水刀”所引起的振动和噪声都很小,所产生的少量切屑也会随水流走,不会出现切屑飞扬的情况。