水射流和磨料水射流加工：原理、工作、设备、应用、优缺点
今天我们将通过示意图了解水射流加工和磨料水射流加工的原理、工作原理、设备、应用、优缺点。它是最著名的非传统加工工艺之一，因为它是环保的。它使用水射流作为切割金属的工具。与磨料喷射加工相同 除了工作介质是水。在该加工过程中，高速水射流撞击工件，通过腐蚀从接触表面去除金属。它主要用于加工软材料。用于加工硬质材料，如硬质合金、陶瓷等，在水蒸汽中添加磨粒，提高加工质量。这个过程被称为磨料水射流加工。它主要用于采矿业，航空航天业，用于切割所需的形状。
水射流和磨料水射流加工：
原理：
这个过程基于水侵蚀的基本原理。在此过程中，使用高速浓缩水射流切割金属。它利用水粒子的动能来腐蚀接触面的金属。喷射速度几乎为 600 m/s。它不会产生任何环境危害。为了切割硬质材料，在水射流中使用磨粒。这些磨粒会侵蚀接触表面的金属。
设备的：
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| 水射流加工示意图 |
液压泵：
在水射流加工过程中，液压泵 用于从储罐抽水进行加工。它由一个约 100 马力的电动机连接。
液压增强器：
顾名思义，它用于增加水压以进行进一步处理。液压增压器以约 4 bar 的小压力从泵中接收水。增压器出口水压约为3000-4000巴。
液压蓄能器：
当瞬间需要大量压力能量时，使用液压蓄能器。用于消除压力波动 在需要时提供高压流体。
管道系统：
管子用于向喷嘴提供高压水，以进行进一步的切割过程。它增加了流体的动能。它的直径约为 10-14 毫米。它提供灵活的运动，不允许任何重大损失。
流量调节器：
流量调节器用于根据切割要求调节流量。对于高切削负荷，以高速率供应高压水。
磨料：
磨料颗粒用于机械硬质材料的磨料水射流加工。一般使用氧化铝、碳化硅等作为磨粒。
喷嘴：
众所周知，喷嘴 用于将压力能转化为动能。该喷嘴将高压水转化为高速射流。这种高速水射流撞击用于加工的工作表面。由于高压水射流，喷嘴孔口可能会受到腐蚀。因此喷嘴采用高耐磨材料。喷嘴的尺寸约为 0.2 – 0.4 mm。如果使用磨料水射流加工，磨料颗粒在进入喷嘴之前混合在水流中。
排水和捕手
排水和捕集器系统用于去除水中的碎屑和其他机加工颗粒。它将金属颗粒与水分离，这些水被进一步送到水库。它还用于减少与 WJM 相关的噪音。
工作：
水射流加工的工作原理可以总结如下。
- 首先将水注入蓄水池。它为切割操作提供水。
- 泵从蓄水池中抽出水并将其送至增压器。
- 增压器将水压从 4 巴增加到 4000 巴。它将水送入蓄能器，蓄能器储存一些加压水。
- 这种高压水现在通过管道系统输送到喷嘴。水通过流量调节阀调节流量。
- 现在这种高压水进入喷嘴。喷嘴将水的一些压力能转化为动能。
- 喷嘴出口处提供高速高压水射流。
- 这种水射流会撞击工作表面。它会腐蚀接触表面的金属。因此金属去除发生。
这是水射流加工的整个工作过程。
应用：
- 它用于航空航天工业。
- 磨料喷射加工用于切割不锈钢、钛、铬镍铁合金等硬质金属。
- 用于加工或切割增强塑料。
- 用于切割石材，减少环境中的灰尘。
- 用于加工PCB。
优缺点：
优点：
- 不会改变工件的机械性能。它适用于加工热敏材料。
- 它是环保的，因为它不会形成任何灰尘颗粒，并且使用水作为切削液。
- 良好的表面光洁度。
- 不需要任何物理工具。
- 它可以切割软硬材料。对于软质材料的加工，使用水射流加工；对于硬质材料的加工，使用磨料水射流加工。
- 对于无法使用激光束加工的激光反射材料来说，这是一种理想的工艺。
- 加工成本更低。
缺点：
- 不能用于加工遇水降解的材料。
- 金属去除率低。
- 初始成本高。
- 很难加工厚材料。
这是关于水射流和磨料水射流加工、原理、工作、设备、应用、优缺点及其图表的全部内容。如果您对本文有任何疑问，请通过评论询问。如果你喜欢这篇文章，别忘了在你的社交网络上分享。订阅我们的频道以获取更多有趣的文章。感谢您阅读它。
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