利用超高壓技術(shù)可以把普通的自來(lái)水加壓到250-400Mpa壓力,然后再通過(guò)內孔直徑約0.15-0.35mm的寶石噴嘴噴射形成速度約為800-1000m/s的高速射流,俗稱(chēng)其為水箭,該水箭具有很高的能量,可用來(lái)切割軟基性材料。如果再在水箭中加入適量的磨料則幾乎可以用來(lái)切割所有的軟硬材料。調整水射流的壓力和流量,可以用其清洗各種物體,如除膠、除漆、除銹等,我們還可以利用超高壓技術(shù)進(jìn)行高壓滅菌、食品保鮮等許多對人類(lèi)有益的工作。
超高壓水切割的特點(diǎn)
可以對任何材料進(jìn)行任意曲線(xiàn)的一次性切割加工(除水切割外其它切割方法都會(huì )受到材料品種的限制);切割時(shí)不產(chǎn)生熱量和有害物質(zhì),材料無(wú)熱效應(冷態(tài)切割),切割后不需要或易于二次加工,安全、環(huán)保,成本低、速度快、效率高,可實(shí)現任意曲線(xiàn)的切割加工,方便靈活、用途廣泛。水切割是目前適用性zui強的切割工藝方法。
水切割與激光切割比較
激光切割設備的投資較大,目前大多用于薄鋼板、部分非金屬材料的切割,切割速度較快,精度較高,但激光切割時(shí)在切縫處會(huì )引起弧痕并引起熱效應;另外對有些材料激光切割不理想,如鋁、銅等有色金屬、合金,尤其是對較厚金屬板材的切割,切割表面不理想,甚至無(wú)法切割。目前人們對大功率激光發(fā)生器的研究,就是力圖解決厚鋼板的切割,但設備投資、維護保養和運行消耗等成本也很可觀(guān)。水切割投資小,運行成本低,切割材料范圍廣,效率高,操作維修方便。
水切割與等離子切割比較
等離子切割有明顯的熱效應,精度低,切割表面不容易再進(jìn)行二次加工。水切割屬于冷態(tài)切割,無(wú)熱變形,切割面質(zhì)量好,無(wú)須二次加工,如需要也很容易進(jìn)行二次加工。
水切割與線(xiàn)切割比較
對金屬的加工,線(xiàn)切割有更高的精度,但速度很慢,有時(shí)需要用其它方法另外穿孔、穿絲才能進(jìn)行切割,而且切割尺寸受到很大局限,水切割可以對任何材料打孔、切割,切割速度快,加工尺寸靈活。
水切割與其它切割方法比較
對一些金屬零件可采取沖剪工藝方法,效率高、速度快,但需要特定的模具和刀具,水切割與該切割方法相比柔性好,可隨時(shí)進(jìn)行任意形狀工件的切割加工,尤其在材料厚、硬度高等情況下,沖剪工藝將很難或無(wú)法實(shí)現,而用水切割方法則較為理想;火焰切割也是金屬領(lǐng)域常用的切割工藝,切割的厚度范圍非常大,但與水切割相比其熱效應明顯、切割表面質(zhì)量和精度較差,另外水切割能很好地解決一些熔點(diǎn)高、合金、復合材料等特殊材料的切割加工。
在玻璃、石材、陶瓷等切割加工行業(yè),傳統的方法是用金剛石刀具進(jìn)行切、鋸、銑等,切割的厚度范圍非常大、速度較快,但對常規厚度的板材,水切割可進(jìn)行高精度的任意曲線(xiàn)的切割加工,成品率高,降低生產(chǎn)成本,且大大提高加工產(chǎn)品的附加值。
超高壓水射流清洗技術(shù)
超高壓水射流清洗技術(shù)是近年來(lái)在上發(fā)展起來(lái)的一門(mén)高科技技術(shù),該技術(shù)主要利用高速水射流的動(dòng)能來(lái)剝離表面頑垢,它是以水為介質(zhì),通過(guò)柴油機組或電機組驅動(dòng)大流量增壓器,將水加壓至40000PSI(300Mpa)的壓力,再通過(guò)呈圓周排列的多個(gè)寶石噴嘴噴射而出,噴嘴由油壓或者氣壓驅動(dòng)旋轉,形成多束、多角度、強度各異的超高壓旋轉水射流。對需要清潔的表面、設備內結垢和附著(zhù)物以及堵塞物進(jìn)行超高壓清洗工作。該系統一般由柴油機組作為動(dòng)力源,只需要提供水源即可運行,因此機動(dòng)性能較強,可以很容易地實(shí)現車(chē)載或制成超高壓清洗車(chē)。不管什么結垢沉積物,超高壓水射流清洗技術(shù)都能使這些問(wèn)題迎刃而解,將污垢*清除,留下清潔、光滑的表面。它比人工清洗快的多,不需要化學(xué)藥品、溶劑或腐蝕劑(也不需要同時(shí)采用成本很高的安全措施),使之更潔凈、更環(huán)保。“超高壓水射流清洗設備”與“超高壓水射流切割設備”同屬于“超高壓水射流技術(shù)”的具體應用,只是前者流量較大,壓力較低。
超高壓水射流清洗與其他清洗方式比較
超高壓水射流清洗屬于物理清洗方法,與傳統的人工、機械清洗及化學(xué)清洗、生物清洗等其他清洗方式相比,有如下優(yōu)點(diǎn):
1.水射流的壓力與流量可以方便地調節,因而不會(huì )損傷被清洗物的基體;
2.超高壓水射流不會(huì )造成二次污染,清洗過(guò)后如無(wú)特殊要求,不需要進(jìn)行清潔處理;
3.洗形狀和結構復雜的物件,能在空間狹窄或環(huán)境惡劣的場(chǎng)合進(jìn)行清洗作業(yè);
4.與化學(xué)清洗、生物清洗不同,超高壓水射流清洗無(wú)有害物質(zhì)排放與環(huán)境污染問(wèn)題;
5.超高壓水射流清洗快速、*。如熱交換器的清凈率為95%以上,鍋爐除垢率達95%以上;
6.清洗成本低,大約只有化學(xué)清洗的1/3左右,即超高壓水射流清洗屬于細射流,屬于節能型設備;
7.超高壓水射流清洗對設備材質(zhì)、特性、形狀及垢物種類(lèi)均無(wú)特殊要求,只要求水射流能達以即可。
水切割典型應用范例
1、在金屬切割領(lǐng)域中的典型應用
(1)裝飾、裝潢中的不銹鋼等金屬切割加工
(2)機器設備外罩殼的制造(如機床、食品機械、醫療機械、電氣控制柜等)
(3)金屬零件切割(如不銹鋼發(fā)蘭盤(pán)的半精加工、鋼板結構件、有色金屬、特種金屬材料等)
2、在玻璃切割領(lǐng)域典型應用
(1)家電玻璃切割(燃氣灶臺面、油煙機、消毒柜等、電視機)
(2)燈具
(3)衛浴產(chǎn)品(淋浴房等)
(4)建筑裝潢、工藝玻璃
(5)汽車(chē)玻璃等
3、陶瓷、石材等建筑材料加工領(lǐng)域應用
“水刀”在該領(lǐng)域的應用較早、目前在國內客戶(hù)中數量zui大,該領(lǐng)域主要是用于藝術(shù)拼圖,目前中國的陶瓷、石材藝術(shù)拼圖產(chǎn)品遠銷(xiāo)世界各地。
4、復合材料、防彈材料等特殊材料的一次成形切割加工
5、軟性材料的清水切割
(1)汽車(chē)內飾件的機器人空間切割
(2)泡沫海綿、紙等
6、低熔點(diǎn)及易燃、易爆材料的切割(如*、炮彈等)
7、超高壓水清洗
(1)石油化工行業(yè)
換熱器管程清洗;
U型管管程清洗;
浮頭式換熱器殼程清洗,空冷器翅片管清洗;
反應釜,塔槽內壁,設備內構件清洗;
大型儲罐表面及內壁清洗處理;
其他。
(2)電力行業(yè)
清除冷凝器(箱)表面或內部污垢;
大型汽輪機轉子、隔板、殼體內結垢物;
燃爐中損壞的耐火材料及各式預熱、冷凝器等的結垢物,均能順利清除,而不損原設備之性能;
其他。
(3)航空航天業(yè)
民用、軍用航空機場(chǎng)跑道和護欄清洗,跑道除膠、清除停機坪油污和跑道上的交通標記等;
航空母艦平臺跑道清洗;
其他
(4)船舶行業(yè)
用于船體表面需要定期除垢噴漆,采用超高壓水清洗設備可以很容易去除污垢和表面漆,為進(jìn)行重新涂漆做準備;
其他。
(5)汽車(chē)制造業(yè)
汽車(chē)涂裝車(chē)間油漆及污垢清洗;
其他。
(6)建筑橋梁業(yè)
建筑外墻清洗;
剝離建筑物墻面舊涂層;
剝離地面的硬質(zhì)合成纖維涂敷層;
其他。
(7)市政工程
城市街道路面口香糖清洗;
城市道路斑馬線(xiàn)清洗;
城市涂鴉清洗;
城市牛皮癬清洗;
城市煤氣管道清洗;
其他。