水刀切割設(shè)備是利用超高壓作用于水形成一個(gè)極細(xì)小的水柱進(jìn)行冷態(tài)切割的機(jī)器。由于水刀切割過(guò)程中不產(chǎn)生熱效應(yīng)、不會(huì)改變?cè)牧系幕瘜W(xué)性質(zhì),并且是一種清潔的切割方式,所以水刀切割的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛。運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)作為水刀切割設(shè)備的大腦,直接決定了設(shè)備的加工速度和精度,因此高速高精度的水刀切割運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的研究顯得特別重要。為什么佛山永達(dá)水刀會(huì)推動(dòng)發(fā)展?

1、現(xiàn)實(shí)問(wèn)題存在

隨著科技的不斷發(fā)展,傳統(tǒng)的切割方法局限性越來(lái)越明顯,機(jī)械刀具切割的精度不高,切割后產(chǎn)品毛刺多,往往需要二次加工。等離子切割和激光切割會(huì)導(dǎo)致切割材料的物理和組織結(jié)構(gòu)破壞,材料的切割邊緣容易因?yàn)楦吣芰慷鴵p失精度,等離子切割和激光切割也稱為熱切割方式。線切割方式主要局限于金屬切割,速度比較慢,在切割之前通常需要用特殊的方式穿孔和穿絲。超高壓水射流切割(水刀切割)是一種冷切割方式,它通過(guò)把普通水經(jīng)過(guò)高壓泵增壓至幾百兆帕,再經(jīng)過(guò)噴射切割頭的能量集中,可以使水的速度達(dá)到幾百米每秒,通過(guò)水作用在工件表面的壓力大于工件能承受的壓力的原理來(lái)切割工件,在切割過(guò)程中幾乎不損壞工件組織結(jié)構(gòu)或?qū)ぜa(chǎn)生應(yīng)力和應(yīng)變。

2、市場(chǎng)要求

超高壓水射流可以切割各種材料,切割的材料是金屬材料和非金屬材料,硬度較大的材料通?？梢栽谒屑尤肽チ蟻?lái)切割,因其可切割的材料范圍及廣泛,又稱為有效的切割方式。水刀切割的優(yōu)勢(shì)很明顯,在各個(gè)領(lǐng)域都得到了越來(lái)越廣泛的運(yùn)用。水刀切割設(shè)備除了涉及到產(chǎn)生超高壓的理論知識(shí),還有流體動(dòng)力學(xué)、控制理論、運(yùn)動(dòng)控制算法等多項(xiàng)現(xiàn)代理論和技術(shù),開(kāi)發(fā)難度較大,開(kāi)發(fā)周期較長(zhǎng),這也是制約水刀切割發(fā)展的主要原因。隨著運(yùn)用場(chǎng)景的越來(lái)越廣泛,吸引了越來(lái)越多的大學(xué)和公司開(kāi)始研究水刀切割技術(shù),不斷的涌現(xiàn)了新的技術(shù)和理論,與此同時(shí)客戶的使用比例也是逐年提高。

綜上所述,研究佛山永達(dá)水刀是具有經(jīng)濟(jì)性和可行性的。但是,我國(guó)的水刀切割技術(shù)起步比較慢,理論知識(shí)也不夠完善,現(xiàn)在大多數(shù)的水刀設(shè)備還處于進(jìn)口為主。約束水刀切割技術(shù)發(fā)展的除了高壓水產(chǎn)生裝置以外,重要的是水刀切割控制系統(tǒng),國(guó)內(nèi)現(xiàn)階段的水刀切割控制系統(tǒng)因精度差、速度慢且操作不方便等原因難以跟國(guó)外競(jìng)爭(zhēng)。