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水刀切割原理详细原理图

来源:baiyundou.net   日期:2024-07-03

水刀到底有多恐怖?看似柔软的水,变成水刀之后为何能够轻松切割玻璃?

老子有言:“上善若水,水善利万物而不争”。意思是说,善良的人就像是潺潺的流水,水滋润着万物却从不与万物相争抢。又如林则徐所言:“海纳百川,有容乃大。”由此可见,在中国文化中“水”通常是温润、包容的代言词,因而我们很难将其与以“锋利”“危险”著称的刀具相联系。

水刀,顾名思义,就是以水为刀,又称高压水射流切割技术。我们都知道水是地球上最丰富的一种化合物,全球约有四分之三的面积覆盖着水,如此丰富的水资源当然不能被浪费,于是水资源开始得到各种途径地利用。合理猜想一下,或许“水滴石穿”就是这项技术的研发灵感吧。在高压的加持下,原本温温柔柔的水变得威力巨大,就像是林黛玉扛着火箭炮同样可以变得杀伤力极强。

那么水刀到底有多恐怖?水刀的威力取决于水压的大小,目前我国运行水刀时的最大压力可以达到420MPa,而1MPa约为10公斤力,也就是说水刀的最大压力可以达到4200公斤力。只说数据可能比较苍白,大家很难体会到其真正的威力,那么更直观得来说,人体在水刀面前就类似于一张纸片。10厘米厚的防弹玻璃对于水刀来说也只是小菜一碟,甚至于号称“世界上最硬”的金刚石也可以被水刀轻松切割,水刀的威力由此可见。

众所周知,自然条件下我们是无法达到运行水刀所需的那么大的压力的,这时候也可能会有人提出疑问:“把物品堆叠在一起凑到所需的公斤数不就可以了吗?”对此我们只能说其很有质疑精神,这种方法要耗费的人力物力都必然是非常巨大的,明显违背了我们发明设计水刀的初衷。那么现实生活中这么大的压强到底是怎么产生的?水刀又到底是如何去运行的呢?

其实原理非常简单,高压的产生主要是依靠高压泵,高压泵通过活塞往复运动,以此来完成气体的吸入和排出。净化后的水进入高压泵后,空间内的气体越来越多,导致其压强增大,但是由于活塞的往复运动同时也导致了水压的不稳定,于是我们需要一个蓄能器来储存产生的高压水,最后再通过喷嘴喷出。喷嘴口越小,水速也就越快,水刀切割也就越精细,有时候水中也会混入一些磨料来辅助切割。简而言之,就是压强太大把水挤出去了,并且用喷嘴来控制水的流速和水流大小。

通过上述对原理的介绍我们可以发现,水刀不仅锋利,可以对大多数刀都无法切割的物质进行加工,并且操作简便,只需要通过更换喷嘴就可以决定切割的精度,避免了二次加工。

同时,水刀是冷切割,完美规避了由于温度过高导致零件变形的问题。当然,水刀能在一众切割方式中拔得头筹,不仅是依靠以上这些功能方面的优势,更是因为其在兼顾质量与效率的同时,还十分环保。在切割过程中不会产生附加物质,对于生态环境十分友好。

然而事物都有其两面性,世界上并不存在十全十美的东西,水刀也不例外。所谓“一分价钱一分货”,水刀远超同类切割技术的优异性能注定了其身价高昂,并且对电力要求非常苛刻,相信这两点就可以劝退大部分的企业。因而对于水刀的使用,我们还需更客观地去看待。

其实,水刀离我们的生活很近,但是又好像很远,或许是摆在餐桌上的陶瓷花瓶,吃饭用的瓷盘、瓷碗,又或者是电视、手机中的玻璃零件等等,都有可能是利用水刀来进行加工的。

那为什么又说水刀好像离我们很远?对于大多数人而言,在此之前对水刀简直是闻所未闻,一问三不知。如果别人告诉我说水比刀更锋利,我一定会觉得这是一个天大的玩笑,天天都喝水,如果水和刀子似的不得喇嗓子么?归根结底,是我们缺乏对生活中那些看似普通的事物的好奇心与探索欲,而这两点也正是科技发展的源头活水。

所以请大家保持对生活的好奇心,积极地去探索未知,对已有的经验或是知识敢于提出质疑,相信这样以后,我们会发现生活原来远比我们想象的更有意思,一起去探究世界的精彩吧,去热爱生活,感受生活!

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钮喻急3810水刀是如何切割的呢?
路试便18966495118 ______ “水刀”的专业名称是高压水切割,起源于苏格兰,经过100年的试 验研究,才出现了工业高压水切割系统.高压水切割是将普通的水经过多 级增压后所产生的高能量(380毫帕)水流,再通过一个极细的红宝石喷 嘴(直径0.1--0.35毫米),以每秒近千米的速度喷射切割,对切割表面 产生108--109帕的压强.广泛地应用于石材、金属、玻璃、陶瓷、塑料、 布料、木材、橡胶等材料的加工.高压水切割有两种形式,一是纯水切 割,其割缝约为0.1--1.1毫米;其二是加磨料切割,其割缝约为0.8-- 1.8毫米,水切割所用的磨料为石英砂、石榴石、河砂、金刚砂等.

钮喻急3810水刀如何切割钢铁
路试便18966495118 ______ 所谓的“水刀”,是用高压泵把密封的水加压,通过高级硬质合金、蓝宝石、金刚石等做成的喷嘴极细的喷口喷出,切割材料. 要做到这点,对水、管道、喷口都有比较高的需求.如管道,水刀是用高压工具把水加压后射出来的,必须拥有极高...

钮喻急3810水刀是怎样把水加速的?他是怎样把水加速到那么快,又那么细呢?具体点,比如它的加速原理是什么. -
路试便18966495118 ______[答案] 所谓的“水刀”,是用高压泵把密封的水加压,通过高级硬质合金、蓝宝石、金刚石等做成的喷嘴极细的喷口喷出,切割材料.要做到这点,对水、管道、喷口都有比较高的需求.如管道,水刀是用高压工具把水加压后射出来的,必须拥...

钮喻急3810超高压水切割又称“水刀”,它是将普通水经过多级增压后,通过一个极细的喷嘴喷出一道高速“水箭”,对切 -
路试便18966495118 ______ (1)从能量的角度分析,高速水流能切割坚硬物体是因为高速水流具有较大的动能; (2)根据公式:F=PS=3*108Pa*5*10-8m2=15N; 故答案为:动;15.

钮喻急3810为什么水能切削钢铁 -
路试便18966495118 ______ 你说的是水刀吧,其原理是利用高压水流产生的冲接力切割金属材料和非金属材料,高压水中还要放进一定目数、一定硬度的专用水切割砂,以增加切割的穿透力.水刀切割的优点是变形小、切割材料的范围广、精度高,缺点是切割速度慢,设备一次性投资较大.

钮喻急3810水刀、水锯怎麽做的?有何应用?
路试便18966495118 ______ 在今天人们还能借助高新技术创造奇迹: ——利用水流喷射的冲力,制成了“水刀” 或叫“水锯” . 水刀是将超高压水射流发生器与二维数控加工平台组合而成的一种平...

钮喻急3810什么是水切割?分几类?
路试便18966495118 ______ 水切割,又称水刀,即高压水射流切割技术,是一种利用高压水流切割的机器.在电脑的控制下能任意雕琢工件,而且受材料质地影响小.因为其成本低,易操作,良品率...

钮喻急3810什么是“水刀切割加工”? -
路试便18966495118 ______ 广泛的应用性 由于无限的应用范围,水刀成为世界上发展最快的切割技术.人们认识到水刀几乎能够切割您能想到的任何材料.各个行业和规模的加工制造商使用了水刀,给他们提供了更高的生产效率和生产能力.水刀越来越多的成为生产加...

钮喻急3810水切割的优点有哪些
路试便18966495118 ______ 水切割:又称水刀切割,是一种利用高压水流切割的机器.在电脑的控制下能任意雕琢工件,而且受材料质地影响小.因为其成本低、易操作,切割产品质量高,水切割将成为工业切割技术方面的主流切割方式. 水切割优点: 1.通用性强,几乎所有材料都能切割. 2.水刀是冷态切割,切割时不产生热效应、不变形、无挂渣、无烧蚀,不会改变材料的物理化学性质. 3.割缝小,加上冷却切割的特性,可以提高材料利用率. 4.切割介质只有水和天然磨料,切割过程中不产生其它物质,是清洁环保的切割工艺. 5.切割后,切割面整齐平滑,不会在切割过程中使被切割物体有任何损伤,可以起到许多切割工具无法实现的切割作业.

钮喻急3810什么是水刀切割?
路试便18966495118 ______ 水刀切割是应用超高压水射流技术,对石材、建材及其他任何材料进行切割的工艺.该工艺可加工任何复杂形状的图案.

(编辑:自媒体)
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