水刀技术的迅速推广得益于许多因素。它是一种冷切割工艺，可以切割几乎任何材料且不施加热或应力，并且特别容易设置和操作。由于上述优点，制造商能够更快地生产小批量或大批量零件，满足最苛刻的生产项目要求。

HyperPressure™与普通压力对比

超高压(UHP)水刀诞生时，压力在36 000 psi(1 psi=0.0068 Mpa)左右。80年代末达到55 000 psi，90年代中期达到目前的标准水平(60 000 psi)。2004年，福禄公司推出了面向标准制造环境的HyperJet泵，额定压力94 000 psi。这一突破开启了HyperPressure水刀切割技术的时代。

HyperPressure的定义是压力大于或等于75 000 psi。加砂水刀切割技术的实质是以水射流中的砂粒来侵蚀材料，将其切开。水是砂粒的加速器，压力越高，砂粒的动能就越大。水和砂粒的移动速度更大，射流直径更小，射流的功率密度和效率更高。

制造商们很快发现，与工作压力在60 000 psi左右的其他泵相比，HyperPressure泵能显著提高生产率。就像增加功率会提高CO2激光的切割效率一样，增加压力也会提高水刀的生产率。但是，除了增加压力，人们还尝试过许多其他方法来提高生产率，例如增加功率、运用多个切割头、采用侵蚀力很强的砂料，以及优化刀具路径等。其中，唯一有效的方法是优化刀具路径。今天，先进的水刀设备具有刀具路径优化功能，可以在直线段加速、在复杂的几何图形处减速、控制水箭滞后现象导致的成品零件异常率、并缩短零件循环时间。更先进的系统具有切口斜边补偿功能，利用铰接腕使切割头略微倾斜，补偿水刀切割过程中自然产生的V形切口斜边。虽然增加功率的确会提高切割速度，但用砂量也会同比例增加，导致成本上升。

压力=生产效率

增加压力会提高效率。压力增大时，切割速度加快，单位长度的成本下降。在60 000 psi时，金刚砂的费用占设备运行成本的一半以上。以87 000 psi连续运行时，砂料成本所占比例下降一半。此外穿孔时间(穿透起始孔所需的时间)也大大缩短。

循环时间更短，意味着单位时间内生产的零件数量更多，每天完成的作业量更大。建筑空间、管理费用、设备折旧等固定成本被更快地收回，从而增加利润。HyperPressure水刀非常适合需要快速周转的高产量环境。它还适合于制造精密要求更高的零件，因为射流直径缩小了25%，能够切割更为精致的内隅角，通常半径可小至0.38 mm。

随着压力升高，射流速度增加。水射流离开切割头后射流中并无压力，随着水离开喷嘴，水中的压力已经被转化为速度。越快和越小的射流意味着砂粒的运动速度更快，携带更多动量，能更有力地去除更多材料。因为每颗砂粒都能侵蚀更多的材料，所以单位切割长度所需的砂料更少。让水射流速度加快的唯一方法是提高压力，而不是增加功率。每台泵都有一个最大工作压力，所以为了获得速度更快的射流，必须设计工作压力更高的泵。

单个零件成本降低

额定压力94 000 psi的泵以87 000 psi连续运行时，其回报率高于压力较小的泵。HyperPressure的切割效率更高，这直接使得单个零件的成本降低。零件的生产速度提高，单位切割长度的用砂量大大减少。HyperPressure泵的密封件被封闭在一个易于处理的封圈座内。借助压力加载工具，不仅能迅速打开泵，还可以确保重新组装时正确调准。依靠先进的材料、可靠的设计和完善的诊断传感器，可以按照预防性维护时间表进行维护，最大程度地保证正常运行时间，同时便于计划维护检修。

易搜刀具网 最专业的数控刀具网站 提供极致用户体验，让刀具买卖更容易！ www.esitools.com

相关阅读

扫码有惊喜啦2017-12-22 10:46:08

喜乐闹元宵,广告位免费送,红包免费发!2017-02-09 09:29:42

干货：常用铣刀的优点及其使用范围2015-10-02 13:13:16

刀具那点事儿开播啦2017-03-17 16:59:09

螺纹铣刀的三种铣螺纹加工方案及详解！2016-01-05 17:10:00