就像制造业的大多数事情一样,解决一项特定工作的方法不止一种。当涉及到切割原材料时,尤其如此。在世界各地的商店里,你会发现最流行的两种方法是水射流和等离子切割机。尽管这两种机器都以能够快速轻松地切割某些材料而闻名,但它们在能力和局限性方面存在很大的差异。

水射流切割是如何工作的

水射流是一种切割系统它依靠水和研磨剂的混合物沿着给定的路径快速分解材料。把它想象成高速侵蚀。磨料(通常是石榴石)通过一根管道进入混合管,在那里与水源汇合,然后以巨大的压力(超过50,000psi)喷射出来,在陶瓷喷嘴的顶端形成细切割流。然后喷嘴沿着相关数控软件确定的路径移动,速度取决于材料类型和厚度。

等离子切割的原理

等离子切割器使用的不是水和研磨剂,而是煤气和电。在高压下,气体被强制通过一个狭窄的开口,在这一点上,气体接触到通过喷嘴发出的电弧。这个过程会引起反应,气体(通常是氮气、氩气、氧气等)被加热到一定程度,进入物质的第四种状态,等离子体。等离子体非常热,它可以以足够高的速度熔化金属,多余的物质被吹走,造成一个相对干净的切割。根据材料类型和厚度,可以使用不同的气体。

等离子切割和水射流切割的区别

质量

等离子切割机可以在多种钢材上进行平滑切割,根据设置的不同,精度可达到±0.01”- 0.030”。随着材料厚度的增加,切割将变得不那么干净,因为等离子体很难熔化所有材料而不会产生多余的渣。

水射流一般被认为是更精确的机器并将在更广泛的材料和厚度上产生更高质量的切割。水射流的公差为+/- .005”,此外,还可提供额外的附件,通过减小锥度进一步提高精度。速度可以调整,以改善表面光洁度,通常消除任何二次加工的需要。

保养/维护

水射流需要持续的维护和使用相当数量的消耗品。由于水射流部件处于恒定压力下,故障率高。更换零件和重建工具包是必要的,不便宜。随着时间的推移,水射流槽中充满了磨料,必须定期泵出。有些商店在机器上安装了昂贵的废物管理系统,有些则依靠运货车,或者干脆自己把多余的石榴石铲出去。

血浆需要的维护要少得多。除了操作所需的气体外,可能发生故障的消耗品和部件更少。预防性维护是实现等离子体连续生产的关键。这基本上需要对所有基本物品进行适当的清洁和对齐,这可以在例行的基础上检查/执行。

材料

等离子体能切割的材料是有限的。为了达到最好的效果,它应该主要用于钢,尽管某些机器可以通过适当的设置来切割不锈钢和铝。导电材料在等离子体上不易切割。厚度也是影响等离子切割能力的一个因素。质量将开始在任何超过1/2英寸厚度的东西上减弱。

水射流以几乎可以切割任何类型的材料。从硬化的钢到较软的材料,如木材、塑料,甚至面包或蛋糕等食品,水射流将获得广泛的成功。由于水射流不将热量引入被切割的材料中,它不受厚度的限制,可以切割10英寸厚的钢(尽管这需要相当长的时间来完成)。

成本

射流切割技术和等离子切割技术都是经济有效的切割材料的方法。在更薄的钢材上,等离子体速度更快,因此成本也比其他替代品低。水射流在较厚的板和不能在等离子体上很好切割的材料上变得更划算。在需要进行二次加工操作的情况下,水射流也更具有成本效益