水刀切割常见异常现象原因及排除措施.docx
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水刀切割常见异常现象原因及排除措施
水刀切割常见异常现象原因及排除措施
1.高压水泵声音异常。
原因:
1.忘了打开给水阀2.各部分紧固螺栓变松。
措施:
1.把进水口全打开2.紧固螺栓。
2.活塞转换声音不规则。
原因:
1.高压水单向阀动作不正常2.增压器密封损伤
措施:
1.整修阀座转换零件2.更换密封
3.增压器温度升高。
原因:
1.高压水单向阀动作不正常。
措施:
1.整修阀座转换零件
4.蓄压器出漏水
原因:
1.增压器密封损伤
措施:
1.更换密封
5.高压水管路处漏水。
原因:
1.高压水管接头变松,2.高压水密封损伤.
措施:
1.重新拧紧,若重新拧紧后仍漏水,修整支座面。
2.更换密封。
6.油压管路处漏水。
原因:
1.接头变松2.密封损伤
措施:
1.重新拧紧,2.更换密封
7.工作油温升高
原因:
1.未向油冷却器供水2.冷却器效率较低.
措施:
1.通水,2.拆解清洗
8.高压水压力升高不上去
原因:
1.射流喷嘴孔径过大2.高压水单向阀动作不正常
措施:
1.换上孔径合适的喷嘴2.整修阀座或更换零件
9.喷嘴前端漏水
原因:
1.启闭阀动作不良
1.高压水射流切割缺陷及防止?
(1)切割质量不良的原因及措施?
在正常切割情况下,高压水射流切割具有良好的切割质量,其所能达到的质量水平见表1。
表1高压水射流切割的质量水平?
措施:
1.整修阀座或更换零件
10.射流形状不对称
原因:
1.喷嘴空连有杂物2.喷嘴损坏
措施:
1.清洗喷嘴2.更换喷嘴
11.切割性能低下
原因:
1.喷嘴空连有杂物2.喷嘴损坏3.高压水压力低4.高压水排出压力低
措施:
1.清洗喷嘴2.更换喷嘴3.检查高压水泵4.更换高压水滤器
?
数控水刀使用成本多少?
1.设备折旧
?
?
?
整机平均购买价格以25万元计算。
正常使用寿命为5年。
每年实际工作日数为300天,每天平均使用(实际工作)时间为5小时,5年累计工作时间为7500小时。
重要部件平均更换周期为2000小时,费用约为1.6万元。
?
?
?
设备购置成本及重置成本为(250000+16000x7500/2000=)310000元。
?
?
?
设备折旧每小时约为(310000/7500=)41.5元。
2.耗材成本
项目名称
?
使用寿命/消耗量
?
单价(元)
?
每小时成本(元)
?
A:
易损件
?
?
?
高压动密封组
?
>500hrs
?
248元/套
?
0.50
?
单向阀
?
>500hrs
?
340元/套
?
0.68
?
油密封组
?
>1000hrs
?
180元/套
?
0.18
?
静密封组
?
>500hrs
?
76元/套
?
0.15
?
B:
耗材
?
?
?
喷砂管
?
>150hrs7505.00?
水喷嘴
?
>40hrs200.50?
水
?
<150kg/hr
?
3.5(以南京价格为基准)
?
0.55
?
电
?
<25kw/hr
?
1.0(以南京价格为基准)
?
25.00
?
磨料
?
<24kg/hr
?
0.75(以南京价格为基准)
?
18.00
?
合计:
约50元/小时
?
?
*数控水刀有哪些常见故障以及如何排除?
1.增压器常见故障及排除方法
故障现象?
?
检查、排除顺序及方法?
?
高压、低压皆无但换向正常?
?
a.检查自来水供水是否断水或水压过低;
b.检查水泵是否正常;
c.检查宝石喷嘴是否正常(水束明显发散);
d.检查挡钣后窥孔有无漏油、漏水(有漏水,表明高压腔动密封损坏;有漏油,表明油缸档板上动密封损坏。
);
e.检查进水单向阀是否失效(进水管回水明显);
f.检查出水单向阀是否失效(单向阀处手感明显发热);
g.检查高压柱塞杆是否断裂(拆除进、出水管和出水单向阀,往高压缸内插入一根细钢丝,探到柱塞杆,开启电机油泵,观察钢丝是否顶出。
不顶出或移动距离小,则表明柱塞杆已断裂)。
?
高压、低压皆无且换向时间过长或不换向?
?
a.如不换向且油压很高,用手推一下换向阀的任一端电磁阀阀杆;
b.调整霍尔开关位置(将霍尔开关向油缸方向轻微移动)
c.检查换向霍尔开关是否正常;(参照下节相关内容)
d.检查换向阀电气部分是否正常;(参照下节相关内容)
e.确认是否调整过油泵流量(太小);
f.确认是否调整过溢流阀流量(太大);
g.检查换向阀阀芯是否堵塞或磨损;(参照下节相关内容)
h.检查油缸中活塞密封是否损坏。
(参照下节相关内容)
?
压力正常或偏高但射流切割无力?
?
a.检查高压管路是否堵塞;
b.检查喷砂管是否堵塞;
c.检查宝石喷嘴是否堵塞或损坏;
d.更换喷砂管,进行对比。
?
高、低压力波动过大?
?
a.检查高压腔一体塞头上出水单向阀连接处有无泄漏(先确认是否接头与单向阀之间的密封面损坏,一般应修理接头的平面;再确认单向阀锥垫与塞头上配合的锥孔之间的密封面损坏,一般应更换锥垫。
简便办法:
整体更换新的出水单向阀。
);
b.检查挡钣后窥孔有无漏水(漏水一侧高压缸动密封须更换);
c.检查挡钣后窥孔有无漏油(漏油一侧油缸挡板上的Y型油密封圈须更换);
d.确定压力下降时换向指示灯亮着的一侧(灯亮时间也相对短些),称为失压端;
e.检查失压端的出水单向阀是否失效(手摸单向阀附近会烫手,则需更换单向阀);
f.检查另一侧的进水单向阀是否失效(用力捏紧塞头进水口处的水管,在换向指示灯明、灭时都有水流脉动,则修、换单向阀)。
?
换向时间过短或两个霍尔开关指示灯同时亮
?
a.调整开关位置(将霍尔开关向高压缸方向轻微移动);
b.检查换向触杆是否卡紧(断开总电源,拆开换向顶杆的外铜套,将换向组件一一拿出,换向触杆在最深处,用磁铁能将其吸出。
如不能吸出,表明换向触杆被卡紧。
恢复换向组件时,特别注意磁柱的方向不要错,应将能触发霍尔开关的一端对外。
)。
?
?
2.油压系统故障及排除
排查顺序为:
油泵电机组—换向霍尔开关—换向阀—溢流阀—油缸密封
(一)检查油泵电机组?
启动电机油泵,察看柱塞泵的吸油管是否进油
不进油ó1.三相供电相位变了(电机反转);2.油泵电机组异常
解决方法:
1.将断路器任意两根进线(或出线)互换位置;2.修理或更换油泵电机。
进油ó油泵电机组正常,进行第二步检查。
(二)检查换向霍尔开关?
打开电源,不要启动电机油泵,取出换向霍尔开关,将霍尔开关依次接近磁铁(注意极性,用磁铁的两端分别试),霍尔开关指示灯是否对应地亮/灭。
同时,观察与霍尔开关相连的继电器是否有动作。
不能对应地亮/灭ó霍尔开关损坏
解决方法:
更换新的霍尔开关
继电器无动作ó继电器损坏
解决方法:
更换新的继电器
能对应地亮/灭、继电器动作ó霍尔开关没有损坏/继电器正常,进行下一步检查
(三)检查换向阀?
打开电源,不要启动电机油泵,将霍尔开关依次接近磁铁,同时用手去感应换向阀的电磁阀阀杆是否移动。
可重复多次,以确定其稳定性。
阀杆不移动ó换向阀工作异常
解决方法:
1.清洗阀芯及阀腔;2.更换新阀。
阀杆移动ó换向阀正常,进行下一步检查
(四)检查溢流阀?
打开电源,不要启动电机油泵,按下高压启动按钮,用手去感应溢流阀的电磁阀阀杆是否移动。
可重复多次,以确定其稳定性。
阀杆不移动ó溢流阀工作异常
解决方案:
1.清洗阀芯及阀腔;2.更换新阀。
阀杆移动ó溢流阀正常,进行下一步检查
(五)检查油缸密封?
开启油泵电机(注意:
不要开启高压),将两只换向霍尔开关拿在手上,分别接近磁铁,同时注意听油缸内的动静,并注意察看两块挡板后窥孔有无漏油现象。
两个方向都没有动作或其中一个方向没有动作ó活塞上密封失效
解决方法:
拆开油缸,取出活塞,更换新的密封件。
同时,更换有漏油现象的一端挡板内的油封。
(注意:
拆油活塞时,须特别要保护好与之联结的高压柱塞杆,防止表面划伤或折断。
)
?
?
?
两个方向都有动作ó活塞密封正常,检查其它原因。
3.数控操作系统故障及排除
故障现象?
?
原因/检查步骤?
?
解决方法?
?
无法进入控制软件
?
该程序的数据被破坏
?
重新安装该程序;确认系统无病毒
?
其它程序也无法运行
?
重新安装WINDOWS系统
?
仿真运行时提示有错误
?
检查G代码文件的错误
?
正确分行;改正错误代码
?
DXF图形文件有错
?
修正交叉点;去掉重合线段
?
X、Y轴某一轴无动作
?
驱动器故障
?
1.点动该轴按键,同时观察该轴驱动器指示灯是否工作;
2.将该轴接插件与另一正常轴接插件调换后观察该轴是否有动作。
?
电机故障
?
接插件未接好
?
检查接插件是否牢靠
?
丢步
?
电机缺相
?
检查线路
?
驱动器故障
?
更换驱动器
?
插卡不正确或IO卡故障
?
重新插卡或换卡
?
电机相关参数被修改
?
恢复被修改的参数
?
操作指令无反应
?
急停按钮未复位
?
复位急停按钮
?
电气线路上松脱、断点、元件损坏
?
重新接牢;更换已损坏元件
?
病毒影响
?
杀毒;重新安装程序
?
超高压发生器?
参数?
Parameter?
型号Model?
?
?
?
最高压力?
Max.pressure?
(Mpa/psi)?
?
?
最大流量?
Max.flowrare?
(l/min)?
?
?
最大喷嘴直径?
Orficedia.?
(mm)?
?
?
最多喷嘴数量?
No.ofNozzles?
(pcs)?
?
?
功率?
Power?
(Kw/HP)?
YCG-2230?
?
?
300/40,000?
?
?
3.1?
?
?
0.25?
?
?
1?
?
?
22/30?
YCG-3038?
?
?
380/55,000?
?
?
3.7?
?
?
0.30?
?
?
2?
?
?
30/40?
YCG-3742?
?
?
400/60,000?
?
?
3.7?
?
?
0.33?
?
?
2?
?
?
37/50?
电源/powersupply:
三相/3phase:
220/380/415vac.50/60Hz?
水源/watersupply:
>0.2Mpa?
单位?
?
?
SL-V30增强型?
(标准型)?
?
?
SL-V50增强型?
(标准型)?
?
?
SL-V75增强型?
(标准型)?
?
?
?
SL-V100增强型?
(标准型)?
额定功率?
?
?
?
KW/HP?
?
?
22/30?
?
?
37/50?
?
?
55/76?
?
?
75/100?
压力?
?
?
?
Bar/psi?
?
?
500—4,136(3,800)/7,250—60,000(55,000)?
流量?
?
?
?
L/min?
?
?
2.1(2.3)?
?
?
3.6(3.8)?
?
?
5.4(5.7)?
?
?
7.2(7.6)?
额定电流?
?
?
?
A?
?
?
43?
?
?
66?
?
?
98?
?
?
124?
断路电流?
?
?
?
A?
?
?
50?
?
?
80?
?
?
125?
?
?
160?
控制电压?
?
?
?
VDC?
?
?
24?
?
?
24?
?
?
24?
?
?
24?
切割平台?
结构形式?
?
?
悬臂?
?
?
龙门?
?
?
龙门?
?
?
龙门?
台面尺寸?
?
?
?
1400x1400?
?
?
2100x1600?
?
?
3100x2100?
?
?
4100x3100?
切割范围?
?
?
?
X-轴?
?
?
?
1300?
?
?
2100?
?
?
3000?
?
?
4000?
Y-轴?
?
?
?
1300?
?
?
1500?
?
?
2000?
?
?
3000?
垂直行程?
?
?
?
Z-轴?
?
?
?
150?
?
?
150?
?
?
150?
?
?
150?
CNC数控系统?
?
?
?
AC伺服?
?
?
?
AC伺服?
?
?
?
AC伺服?
?
?
?
AC伺服?
精度?
?
?
?
切割精度?
?
?
?
±0.1mm?
重复精度?
?
?
?
±0.05mm?
运行速度?
?
?
?
0~6000mm/min?
?
?
0~8000mm/min?
?
?
0~8000mm/min?
?
?
0~10000mm/min?
电源?
?
?
?
240V/380V/400V/460VAC,50Hz/60Hz?
切割参数?
切割参数表?
工作压力/切割速度?
?
?
?
Models?
?
?
切割压力:
?
230MPA,?
切割速度?
(质量较好)?
?
?
?
230MPA?
max(最大)?
?
?
?
300MPA?
highquality?
?
?
?
300MPA?
max?
?
?
?
380MPA?
highquality?
?
?
?
380MPA?
max?
?
?
?
420MPA?
highquality?
?
?
?
420MPA?
max?
材料?
?
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?
厚度?
?
?
?
mm/min?
?
?
?
mm/min?
?
?
?
mm/min?
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mm/min?
?
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?
mm/min?
?
?
?
mm/min?
?
?
?
mm/min?
?
?
?
mm/min?
不锈钢?
?
?
?
?
mm2?
?
?
600?
?
?
?
850?
?
?
?
900?
?
?
?
1200?
?
?
?
1300?
?
?
?
1600?
?
?
?
1500?
?
?
?
1800?
?
?
?
4?
?
?
?
300?
?
?
?
420?
?
?
?
450?
?
?
?
550?
?
?
?
650?
?
?
?
850?
?
?
?
750?
?
?
?
950?
?
?
?
6?
?
?
?
200?
?
?
?
280?
?
?
?
300?
?
?
?
400?
?
?
?
450?
?
?
?
600?
?
?
?
500?
?
?
?
700?
?
?
?
10?
?
?
?
100?
?
?
?
150?
?
?
?
160?
?
?
?
220?
?
?
?
250?
?
?
?
320?
?
?
?
300?
?
?
?
380?
?
?
?
20?
?
?
?
50?
?
?
?
75?
?
?
?
80?
?
?
?
110?
?
?
?
120?
?
?
?
160?
?
?
?
150?
?
?
?
200?
?
?
?
30?
?
?
?
20?
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?
?
30?
?
?
?
40?
?
?
?
60?
?
?
?
70?
?
?
?
90?
?
?
?
85?
?
?
?
110?
?
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?
40?
?
?
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10?
?
?
?
15?
?
?
?
20?
?
?
?
30?
?
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?
40?
?
?
?
60?
?
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?
50?
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?
75?
铝板?
?
?
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6?
?
?
?
550?
?
?
?
780?
?
?
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850?
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?
1150?
?
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?
1300?
?
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?
1600?
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1500?
?
?
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1800?
?
?
?
20?
?
?
?
110?
?
?
?
155?
?
?
?
160?
?
?
?
250?
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?
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300?
?
?
?
400?
?
?
?
340?
?
?
?
450?
?
?
?
50?
?
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25?
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?
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35?
?
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?
40?
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?
?
70?
?
?
?
100?
?
?
?
130?
?
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120?
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150?
玻璃?
?
?
?
4?
?
?
?
1000?
?
?
?
1300?
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1400?
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1700?
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1800?
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2300?
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2000?
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2600?
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6?
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600?
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900?
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900?
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1100?
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1200?
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1500?
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1400?
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1700?
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20?
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150?
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200?
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220?
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300?
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300?
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400?
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350?
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480?
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50?
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35?
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50?
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60?
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90?
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100?
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130?
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120?
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160?
石英玻璃?
?
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10?
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250?
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350?
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400?
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550?
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600?
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800?
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700?
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20?
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200?
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230?
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260?
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400?
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300?
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500?
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30?
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70?
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120?
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120?
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160?
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170?
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250?
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200?
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280?
陶瓷?
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10?
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1500?
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2000?
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1900?
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2100?
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2200?
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2800?
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2500?
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3000?
瓷砖?
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?
?
10?
?
?
?
800?
?
?
?
1000?
?
?
?
1100?
?
?
?
1400?
?
?
?
1500?
?
?
?
1900?
?
?
?
1700?
?
?
?
2100?
大理石?
?
?
?
10?
?
?
?
400~700?
?
?
?
550~900?
?
?
?
600~1000?
?
?
?
750~1300?
?
?
?
750~1300?
?
?
?
900~1600?
?
?
?
850~1500?
?
?
?
1000~1800?
?
?
?
20?
?
?
?
250~400?
?
?
?
350~600?
?
?
?
350~600?
?
?
?
450~750?
?
?
?
450~750?
?
?
?
600~950?
?
?
?
500~900?
?
?
?
750~1100?
?
?
?
30?
?
?
?
100~250?
?
?
?
150~350?
?
?
?
150~350?
?
?
?
200~450?
?
?
?
200~450?
?
?
?
280~550?
?
?
?
250~550?
?
?
?
330~650?
花岗岩?
?
?
?
10?
?
?
?
300~600?
?
?
?
400~800?
?
?
?
400~850?
?
?
?
550~1100?
?
?
?
600~1200?
?
?
?
750~1500?
?
?
?
700~1350?
?
?
?
850~1700?
?
?
?
20?
?
?
?
150~300?
?
?
?
250~500?
?
?
?
220~500?
?
?
?
300~600?
?
?
?
300~650?
?
?
?
400~800?
?
?
?
400~800?
?
?
?
500~1000?
?
?
?
30?
?
?
?
100~200?
?
?
?
130~280?
?
?
?
130~300?
?
?
?
200~350?
?
?
?
200~350?
?
?
?
250~450?
?
?
?
250~450?
?
?
?
300~550?
石榴砂的技术参数和物理特性?
矿物特性:
石榴砂是铁铝和黄铁矿石的化合物?
描述:
石榴石是一种矿物砂,不会释放化学品,所有的氧化物和二氧化物的化学成分如下:
?
化学成分铁和铝离子可部分地被钙,镁,锰替代。
?
二氧化硅?
?
?
?
(SiO2)?
?
?
?
41.34%?
氧化铁?
?
?
?
(FeO)?
?
?
?
9.72%?
三氧化二铁?
?
?
?
(Fe2O3)?
?
?
?
12.55%?
氧化铝?
?
?
?
(Al2O3)?
?
?
?
20.36%?
氧化钙?
?
?
?
(CaO)?
?
?
?
2.97%?
氧化镁?
?
?
?
(MgO)?
?
?
?
12.35%?
氧化锰?
?
?
?
(MnO)?
?
?
?
.85%?
?
?
?
?
?
?
?
?
100.14%?
硬度:
?
?
?
?
马氏硬度8~9级?
?
?
?
强度:
?
?
?
?
易碎的至强硬的?
粒子形状:
?
?
?
?
尖的,有角的,不规则的?
?
?
?
分裂:
?
?
?
?
显着的迭片结构和不规则的断裂面?
颜色:
?
?
?
?
红至粉红?
?
?
?
重力:
?
?
?
?
3.9to4.1.?
溶点:
?
?
?
?
1,315oC-(2,399oF).?
?
?
?
结晶:
?
?
?
?
是等大的菱形十二面体或四角形的?
二十四面体或两者的混合物?
静电属性:
?
?
?
?
a)矿物传导力-18,000volts.b)不可逆转.?
?
?
?
磁力:
?
?
?
?
轻微磁力?
潮气吸收:
?
?
?
?
不吸收潮气,惰性的?
?
?
?
病毒:
?
?
?
?
无?
石英:
?
?
?
?
无?
?
?
?
反作用力:
?
?
?
?
无?
释放有害物质:
?
?
?
?
无?
水介质参数?
水质基本要求:
去离子水?
对于高压水射流切割系统用水质的基本要求是水中大于0.5μM的杂质必须除去,因为一般清水中除含有一定量微小固体颗粒外,还有不少溶解于水中的矿物质,如碳酸钙、锰、铁及二氧化硅等,不仅降低喷嘴使用寿命,而且影响射流的凝聚性,从而降低切割效率。
所以一定要将其去除。
具体要求见下表:
?
杂质及特性?
?
?
?
允许浓度?
(mg?
L-1)?
?
?
?
杂质及特性?
?
?
?
允许浓度?
(mg?
L-1)?
硅Si?
?
?
?
1.0?
?
?
?
硫酸盐?
?
?
?
25.0?
钙Ca?
?
?
?
0.5?
?
?
?
硝酸盐?
?
?
?
25.0?
镁Mg?
?
?
?
0.5?
?
?
?
碳化物?
?
?
?
-?
铁Fe?
?
?
?
0.1?
?
?
?
所有溶解固体?
(TDS)?
?
?
?
50?
锰Mn?
?
?
?
0.1?
?
?
?
PH值?
?
?
?
6.8~7.5?
氯化物?
?
?
?
5.0?
?
?
?
电导率?
?
?
?
50μs/cm?
切割缺陷及解决方法?
什么叫锥度?
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?
?
?
锥度就是指在用切割时材料边缘的倾斜度,这种加工可侵蚀材料,自然的会导致锥度的出现?
?
?
?
锥度的不同类别?
?
?
?
V型?
V型就是指上部宽于底部,这是由于在切割时在顶部花费的时间比底部要长。
?
------>>>这是最常见的?
?
?
?
相反锥度?
就是底部要宽于顶部,一般出现在切割软材料速度较慢时,因为水射流从沙管出来后会扩大,它在底部材料移动的范围(宽度)比顶部大?
?
?
?
桶式锥度?
这种锥度是中间宽于顶部或底部。
一般出现在切割厚材料时?
?
?
?
长斜方形或梯形锥度?
这种事实上是V型锥度的一种,只是被倾斜了,因为沙管是倾斜角度切割的。
?
?
?
?
注:
以上的锥度类型其时是被夸大了,典型的锥度是不可能用肉眼看得见的,只能用测微尺测量。
?
?
?
?
这些锥度大部分是由材料的厚度和硬度或加工程度影响.尽管有些违反直觉,但是有时薄材料还会遭到更差的锥度,这是因为水射流没有时间在每个部分平均的侵蚀材料。
?
?
?
?
怎样减小锥度?
以下介绍一些方法?
1?
?
?
?
把薄的材料堆在一起切割,减小锥度?
当你要切割很薄的材料时,你可以把它们叠起来切割,以减少锥度。
?
2?
?
?
?
使用新的沙管和宝石?
良好的沙管和宝石都可以减小锥度?
3?
?
?
?
使用质量最好的沙子?
质量不好的沙子,它的粒子尺寸在很大范围上都有所不同,这样会产生边缘的不平和增大锥度?
4?
?
?
?
用小尺寸的宝石和沙管?
这是因为水射流的直径也变得很小,对水柱周边的影响力也较少。
?
5?
?
?
?
使用倾斜头?
用五轴可倾斜补偿切割头,几乎可以切底地解决工件切割不垂直问题,它只是使切割下来的另一部分倾斜角度更大,而且切割速度一样快。
?
6?
?
?
?
刀头用较低的定位?
沙管越靠近材料,水射流就会较少的扩散,这样锥度就会减小了?
7?
?
?
?
用合适的速度切割?
慢速度切割没有什么V型锥度,电脑控制器可掌握好合适的速度,这样可以在一些路径上调整减小锥度。
?
切割成本?
按下列步骤计算每小时成本:
?
1?
?
?
?
选择你所用的磨料和泵:
?
30HP?
?
?
?
40HP?
?
?
?
50HP?
FlowRate流量?
?
?
?
.6lbs/min?
?
?
?
.8lbs/min?
?
?
?
1.4lbs/min?
HPA(low$0.18/lb)?
?
?
?
$0.11/min?
?
?
?
$0.14/min?
?
?
?
$0.25/min?
HPX(high$0.35/lb)?
?
?
?
$0.21/min?
?
?
?
$0.28/min?
?
?
?
$0.49/min?
2?
?
?
从表格中找到你所用泵的类型,后决定你一个小时内你计划的实际切割时间,粉红线是用HPX磨料的,黑线是用HPA的,它给你算出每小时消耗的磨料成本:
?
3?
?
?
把你得到的每小时用沙成本加到以下表格,最后的就是每小时运行机器的成本?
?
?
?
每时价格分类表?
?
?
?
喷嘴?
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$14?
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?
?
Lasts40hrs?
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?
?
$0.50/hr?
沙管?
?
?
?
$120?
?
?
Last80hrs?
?
?
?
$1.50/hr?
插入物?
?
?
?
$80?
?
?
?
La
- 配套讲稿:
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