了解水刀
水刀是如何工作的?
1.高压泵
该泵产生用于切割工艺的加压水流。
2.切割头
切割头是标准要求,但作为 OMAX 水刀的附加选项,计算机控制的多轴切割头允许斜切,并可用于自动减小锥度以实现精确的垂直切割。
3.加砂水刀切割头
在切割头内部,加压水通过一个小直径喷嘴,形成一股连贯的水射流。射流随后通过一段文氏管,在那里,定量的颗粒状水刀砂被吸入水流中。水和水刀砂颗粒混合物通过一个特制陶瓷混合管,所产生的砂/水研磨液作为一股连贯的水刀砂颗粒切割流以极高的速度从喷嘴喷出。
4.收集槽
当水刀砂射流穿透被加工材料后,装满水的收集槽可消散水刀的能量。
5.水刀砂料斗
水刀砂料斗和相关的水刀砂流量控制系统向切割头提供定量的水刀砂粒流量。
6.X-Y 横移系统
精确的 X-Y 运动系统用于精确地移动切割头以创建所需的切割路径。
7.基于 PC 的控制器
加砂水刀系统的先进运动控制器采用电脑控制,操作工无需太多经验也能生产精密的零件。
泵
水刀切割系统采用较为老款、更复杂的液压增压泵或较为新款、更简单的曲轴驱动三缸柱塞泵。曲轴泵本质上比增压泵更高效,因为它们不需要一个掠夺动力的液压系统。曲轴驱动是一个纯机械的直接驱动系统,摩擦损失最小,因此效率通常在 85% 至 90% 之间。这意味着提供给驱动电机的 85% 或更多的电力可以实际输送到切割头,而增压器通常只有 65% 或更少。以前,密封件和止回阀寿命长是增压泵的一大优势,但随着密封件设计和材料的不断改进以及陶瓷阀门元件的广泛使用和成本的降低,曲轴泵在 60,000 PSI(4,137 巴)范围内运行时也具有较长的维护间隔和出色的可靠性。
OMAX 的所有系统都专门使用高效的曲轴驱动直驱泵。直驱泵比传统液压增压泵更高效,因此它可以向切割头提供更大的净功率,从而使切割速度更快。它安静、清洁,没有混乱的液压泄漏的风险。此外,直驱泵结构简单,容易进行故障检修和维护。OMAX EnduroMAX 泵的预防性维护间隔为 1000 小时,提供了可靠的低成本运行。
加砂水刀切割头
所有加砂水刀切割头的基本工作原理与 1936 年首次获得专利(专利号 2040715)的液体喷砂切割头相同。现代配置如右图所示。
请注意,对于为切割软质材料而设计的纯水切割头而言,取消了混合腔和管,仅需水射流就能切割材料。
为了使加砂水刀切割头高效切割并延长部件寿命,在切割头本体中仔细对准宝石喷嘴至关重要。所有 OMAX 切割头均在工厂进行了对准和单独测试,以确保高效切割和长寿命。