水刀加工,也稱為水射流切割,是一種利用高壓水流進行材料切割的技術。其工作原理主要基於液體動力學和增壓技術。以下是水刀加工原理的詳細介紹:
加壓過程。水刀加工的核心在於將普通自來水或處理後的水通過高壓泵增壓至極高的壓力,通常在4000巴(約合60,000 psi)以上。這種高壓水流通過極小的噴嘴(一般大於0.2mm)射出,形成高速的「水箭」。
切割過程。這種高速的「水箭」具有極高的能量集中度,能夠以極高的速度衝擊材料表面,使材料分子間的結合強度破裂,從而實現切割。
控制過程。在某些情況下,如切割難以切割的材料(如岩石、玻璃、鋼板等),還會在高壓水流中混合磨料,以增加切削效果。
此外,水刀加工幾乎不會產生熱量,因此可以避免材料燒焦或變形,並且能夠切割出精細的形狀和輪廓。