水刀切割设备是利用超高压作用于水形成一个极细小的水柱进行冷态切割的机器。由于水刀切割过程中不产生热效应、不会改变原材料的化学性质,并且是一种清洁的切割方式,所以水刀切割的应用范围越来越广泛。运动控制系统作为水刀切割设备的大脑,直接决定了设备的加工速度和精度,因此高速高精度的水刀切割运动控制系统的研究显得特别重要。为什么尊龙凯时app-凯时app官网首页会推动发展?
1、现实问题存在
随着科技的不断发展,传统的切割方法局限性越来越明显,机械刀具切割的精度不高,切割后产品毛刺多,往往需要二次加工。等离子切割和激光切割会导致切割材料的物理和组织结构破坏,材料的切割边缘容易因为高能量而损失精度,等离子切割和激光切割也称为热切割方式。线切割方式主要局限于金属切割,速度比较慢,在切割之前通常需要用特殊的方式穿孔和穿丝。超高压水射流切割(水刀切割)是一种冷切割方式,它通过把普通水经过高压泵增压至几百兆帕,再经过喷射切割头的能量集中,可以使水的速度达到几百米每秒,通过水作用在工件表面的压力大于工件能承受的压力的原理来切割工件,在切割过程中几乎不损坏工件组织结构或对工件产生应力和应变。
2、市场要求
超高压水射流可以切割各种材料,切割的材料是金属材料和非金属材料,硬度较大的材料通常可以在水中加入磨料来切割,因其可切割的材料范围及广泛,又称为有效的切割方式。水刀切割的优势很明显,在各个领域都得到了越来越广泛的运用。水刀切割设备除了涉及到产生超高压的理论知识,还有流体动力学、控制理论、运动控制算法等多项现代理论和技术,开发难度较大,开发周期较长,这也是制约水刀切割发展的主要原因。随着运用场景的越来越广泛,吸引了越来越多的大学和公司开始研究水刀切割技术,不断的涌现了新的技术和理论,与此同时客户的使用比例也是逐年提高。
综上所述,研究佛山永达水刀是具有经济性和可行性的。但是,我国的水刀切割技术起步比较慢,理论知识也不够完善,现在大多数的水刀设备还处于进口为主。约束水刀切割技术发展的除了高压水产生装置以外,重要的是水刀切割控制系统,国内现阶段的水刀切割控制系统因精度差、速度慢且操作不方便等原因难以跟国外竞争。