虽然切割速度和深度均随着喷嘴出口直径的减小而增加,但在压力一定的情况下减小喷嘴直径,射流将因空气卷入而在其贴近喷嘴处产生雾化,从而使其丧失切割能力。不过,随着喷嘴直径的增加(0.1mm增至0.4mm),切割深度却随之下降。切割用喷嘴出口直径推荐在0.1l~0.3mm内选取。另外,影响水切割机因素尽管随着喷嘴直径的增加,切割速度和切割深度均减小,但切缝宽度却增加了,即单位时间内材料的破损量是增加的。在同等压力条件下,对比用直径0.1mm和0.4mm喷嘴加工的材料切缝质量还发现,随着喷嘴直径的增加,切缝变宽,切屑粒径变大,切缝质量(粗糙度)也明显变差。
水刀引导激光切割系统,其中使用的水刀是5至50兆帕的纯去离子水刀引导激光切割系统,其中使用的水刀是5至50兆帕的纯去离子水和过滤水。喷嘴是由蓝宝石或钻石制成,以确保能够产生长而稳定的水刀。激光束,通过光纤由激光器传出,被校准,经过扩束器,然后集中穿过一个石英窗口,进入喷嘴。耦合单元和平常的光纤耦合单元类似,只除了喷嘴里的光亮度分布是平顶的,而且没有高斯分布。当激光进入水刀中,光在空气和水的接口处发生完全内反。
割嘴除了有足够的韧性和硬度外,具有良好的耐磨性能有效减少割嘴割嘴除了有足够的韧性和硬度外,还具有良好的耐磨性能有效减少割嘴的磨损,增加其使用寿命。由于喷嘴内径的磨损,切口间隙会变宽,导致切口断面垂直度下降。钨、硅或硬质合金通常用作切割喷嘴的材料,但使用寿命并不理想。目前认为蓝宝石更适合作为喷嘴材料。
高压水射流,是将普通自来水通过高压泵加压到数百个乃至数千MPa压力、然后通过喷嘴、以及极高的速度(200—500米/秒)喷出的一股能量高度集中的水流。这一股一股的小水流如同小一样具有巨大的打击能量,他能够进行钢板切割、铸件清砂、金属除锈,更能除掉管子内孔的盐、碱、油垢及各种堵塞物。
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