RU2104831C1 - Method of cutting by jet of fluid with abrasive - Google Patents

Method of cutting by jet of fluid with abrasive Download PDF

Info

Publication number
RU2104831C1
RU2104831C1 RU93050730/02A RU93050730A RU2104831C1 RU 2104831 C1 RU2104831 C1 RU 2104831C1 RU 93050730/02 A RU93050730/02 A RU 93050730/02A RU 93050730 A RU93050730 A RU 93050730A RU 2104831 C1 RU2104831 C1 RU 2104831C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
abrasive
jet
flow
cutting
particles
Prior art date
Application number
RU93050730/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU93050730A (en
Inventor
Борис Михайлович Солодов
Original Assignee
Борис Михайлович Солодов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Борис Михайлович Солодов filed Critical Борис Михайлович Солодов
Priority to RU93050730/02A priority Critical patent/RU2104831C1/en
Publication of RU93050730A publication Critical patent/RU93050730A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2104831C1 publication Critical patent/RU2104831C1/en

Links

Landscapes

  • Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
  • Disintegrating Or Milling (AREA)

Abstract

FIELD: material machining by cutting, in particular, devices for material cutting with use of energy of high-pressure and high-velocity jet of fluid with abrasive. SUBSTANCE: method includes supply of fluid to pump system which is used for building up pressure and feeding it to nozzle device in which it is mixed with abrasive flow and formed into jet which flows out and acts on material to be cut. Novelty consists in that abrasive flow is passed through additional accelerating device in which abrasive flow is accelerated to velocity of not less than 200 m/s. In this case velocity of abrasive flow may be regulated. Then accelerated abrasive flow is directed to axis of fluid flow. In so doing, flow of abrasive from fine dispersed particles is accelerated due to gas pressure differential, for instance, across the ends of capillary tube and accelerated electrostatic and magnetic fields may be applied additionally to particle flow. EFFECT: higher efficiency. 3 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области обработки материалов резанием, а именно к устройствам для резки материалов с помощью энергии высоконапорной и высокоскоростной струи жидкости и абразива. The invention relates to the field of processing materials by cutting, and in particular to devices for cutting materials using the energy of a high-pressure and high-speed jet of liquid and abrasive.

Известен способ резки высокоскоростной струей жидкости с абразивом (см. Франция, заявка N 2570637, МКИ B 26 F 3/04, опубл. 28.03.86, N 13), содержащий подачу жидкости в насосную систему, которой повышают давление и подают в сопловое устройство, в котором смешивают с потоком абразива и формируют струю, которая истекает и воздействует на разрезаемый материал при перемещении соплового устройства по требуемой траектории, при этом давление струи может регулироваться. A known method of cutting a high-speed jet of liquid with an abrasive (see France, application N 2570637, MKI B 26 F 3/04, publ. 28.03.86, N 13), containing the fluid in the pump system, which increase the pressure and served in the nozzle device , in which they mix with the abrasive stream and form a stream that expires and acts on the material being cut when the nozzle device moves along the desired path, while the pressure of the stream can be regulated.

Такой способ производителен, позволяя разрезать любые материалы с получением высокого качества кромок при резке, причем толщина разрезаемого материала достигает десятков миллиметров. This method is productive, allowing you to cut any materials with obtaining high quality edges when cutting, and the thickness of the cut material reaches tens of millimeters.

Однако в этом способе низкая эффективность использования энергии абразива, так как вода по массе и энергии в несколько раз превышает массу абразива, а основные режущие свойства дает именно абразив. Причем захват, увлечение частиц абразива с малой начальной скоростью (до 4-20 м/с) в поток высоконапорной струи требует и большой площади контакта потоков жидкости и абразива, вынуждая увеличивать диаметр сопла с 0,1-0,4 мм для чисто водяной струи до диаметра 1,5-2,0 мм для струи воды и абразива. Кроме того, основная часть абразива в этом способе попадает в пристенные слои струи и интенсивно взаимодействует со стенками сопла или фокусировочной трубы при протекании струи, что вызывает резкое падение ресурса работы сопла установки до нескольких десятков часов (с тысяч часов работы для чисто водяной струи). А уменьшение ресурса работы сопла и их частая смена повышает затраты на эксплуатацию таких установок, снижает удобства их эксплуатации. However, in this method, the low energy efficiency of the abrasive is used, since water by mass and energy is several times higher than the mass of the abrasive, and it is the abrasive that gives the main cutting properties. Moreover, the capture, entrainment of abrasive particles with a low initial velocity (up to 4-20 m / s) in the high-pressure jet stream requires a large contact area of the liquid and abrasive streams, forcing to increase the nozzle diameter from 0.1-0.4 mm for a purely water jet up to a diameter of 1.5-2.0 mm for a jet of water and an abrasive. In addition, the main part of the abrasive in this method falls into the wall layers of the jet and interacts intensively with the walls of the nozzle or focusing tube during the flow of the jet, which causes a sharp drop in the service life of the nozzle of the installation to several tens of hours (from thousands of hours of operation for a purely water jet). A decrease in the resource of operation of the nozzle and their frequent change increases the cost of operating such installations, reduces the convenience of their operation.

Известен способ резки струей жидкости с абразивом (см. ЕПВ (ЕР), заявка N 0322485, МКИ B 26 F 3/00, опубл. 05.07.89 г., N 27), содержащий подачу жидкости в насосную систему, которой повышают давление, а затем жидкость разделяют на две части, одна из которых проходит через камеру с абразивом и вымывает его с истечением через центральное сопло, а затем поток смешивают с другой частью жидкости, истекающей через отдельный канал, и формируют струю, которая истекает и воздействует на разрезаемый материал. A known method of cutting a jet of liquid with an abrasive (see EPO (EP), application N 0322485, MKI B 26 F 3/00, publ. 05.07.89, N 27), containing a fluid supply to the pump system, which increase the pressure, and then the liquid is divided into two parts, one of which passes through the chamber with the abrasive and washes it out after expiration through the central nozzle, and then the stream is mixed with the other part of the liquid flowing through a separate channel and a stream is formed that flows and acts on the material being cut .

Устройства на основе такого способа позволяют подать абразив в центральную часть струи жидкости, что резко уменьшает износ сопла и повышает его ресурс работы. Devices based on this method allow the abrasive to be fed into the central part of the liquid jet, which sharply reduces nozzle wear and increases its service life.

Однако перепад давления потока абразива и жидкости очень мал, проценты или десятки процентов от давления жидкости, поэтому скорость движения абразива через центральное сопло невелика, не более 10-50 м/с. Поэтому здесь не происходит значительного повышения эффективности использования энергии струи и абразива. Причем использование специальной камеры с абразивом проводит к импульсной работе устройства, требуя периодического снятия давления жидкости для внесения дополнительных порций абразива взамен унесенных через сопло. Это вызвано тем, что внесение абразива в камеру при работе с большим давлением практически невозможно, нет таких простых и работоспособных устройств и можно лишь периодически снимать давление и лишь тогда вносить в камеру абразив. Это снижает эффективность такого способа и устройства на его основе, серьезно препятствуя его широкому применению. However, the pressure difference between the flow of abrasive and fluid is very small, percent or tens of percent of the fluid pressure, so the speed of movement of the abrasive through the central nozzle is low, not more than 10-50 m / s. Therefore, there is no significant increase in the efficiency of using the energy of the jet and abrasive. Moreover, the use of a special chamber with an abrasive leads to pulsed operation of the device, requiring periodic removal of fluid pressure to introduce additional portions of abrasive instead of those carried out through the nozzle. This is due to the fact that the introduction of abrasive into the chamber when working with high pressure is almost impossible, there are no such simple and efficient devices and you can only periodically relieve pressure and only then introduce abrasive into the chamber. This reduces the effectiveness of this method and a device based on it, seriously hindering its widespread use.

Известен способ резки струей жидкости с абразивом, принятый за прототип (см. авт.св. СССР N 1377172, МКИ B 23 D 31/00, опубл. 28.02.88 г., БИ N 8), содержащий подачу жидкости в насосную систему, которой повышают давление и подают в сопловое устройство, в котором смешивают с мелкодисперсным порошком металлов, и формируют струю, которая истекает и воздействует на разрезаемый материал, причем к струе дополнительно подводят электрическую энергию и повышают скорость истечения струи. A known method of cutting with a jet of liquid with an abrasive, adopted as a prototype (see ed. St. USSR N 1377172, MKI B 23 D 31/00, publ. 02.28.88, BI N 8), containing a fluid supply to the pump system, which increase the pressure and feed into the nozzle device, in which it is mixed with finely dispersed metal powder, and a jet is formed that expires and acts on the material being cut, moreover, electric energy is additionally supplied to the jet and the jet expiration speed is increased.

Такой способ благодаря дополнительной подводимой электрической энергии позволяет повысить скорость струи, как жидкости, так и металлических мелкодисперсных порошков, выполняющих роль абразива, и тем самым повысить производительность резки. This method, thanks to the additional supplied electric energy, makes it possible to increase the speed of the jet, both of liquid and of metallic finely dispersed powders acting as an abrasive, and thereby increase the cutting performance.

Однако здесь необходимо образование токопроводящей жидкости, ввод именно порошков металлов, а в большинстве современных установок резки в качестве абразива используют диэлектрики типа речного песка и т.п. Это резко ограничивает номенклатуру используемых порошков, а значит сужает и технологические возможности установок на основе такого способа. Кроме того, здесь идет подвод электрической энергии к высокоскоростной и высоконапорной струе, т.е. сразу возникает проблема подвода этой энергии, проблема электродов и их быстрого износа в такой среде. Причем здесь ускоряются и жидкость и металлический порошок, т. е. эффективность использования энергии абразива и струи остается достаточно низкой. However, it is necessary to form a conductive liquid, to introduce precisely metal powders, and in most modern cutting systems dielectrics such as river sand and the like are used as an abrasive. This sharply limits the range of powders used, and therefore narrows the technological capabilities of plants based on this method. In addition, there is a supply of electric energy to a high-speed and high-pressure jet, i.e. immediately there arises the problem of supplying this energy, the problem of electrodes and their rapid wear in such an environment. Moreover, both liquid and metal powder are accelerated here, that is, the efficiency of using the energy of the abrasive and the jet remains quite low.

Техническим результатом изобретения является повышение эффективности использования энергии струи. The technical result of the invention is to increase the efficiency of the use of jet energy.

Указанный результат достигается тем, что в известном способе резки струей жидкости с абразивом, содержащем подачу жидкости в насосную систему, которой повышают давление и подают в сопловое устройство, в котором смешивают с потоком абразива и формируют струю, которая истекает и воздействует на разрезаемый материал, предварительно поток абразива пропускают через дополнительное разгоняющее устройство, в котором ускоряют поток абразива до скорости не менее 200 м/с, при этом скорость потока абразива может регулироваться, и затем этот ускоренный поток абразива направляют к оси потока жидкости. This result is achieved by the fact that in the known method of cutting a liquid jet with an abrasive containing a liquid supply to a pump system, which increases the pressure and is fed to a nozzle device, which is mixed with the abrasive stream and a stream is formed that expires and acts on the material being cut, previously the flow of the abrasive is passed through an additional accelerating device in which the flow of the abrasive is accelerated to a speed of at least 200 m / s, while the flow rate of the abrasive can be regulated, and then this is accelerated first abrasive stream is fed to the liquid flow axis.

Способ, при котором поток абразива из мелкодисперсных частиц разгоняют за счет перепада давления газа, например, на концах капиллярной трубки, при этом к потоку частиц могут дополнительно прикладывать ускоряющее электростатическое или магнитное поля. A method in which the flow of abrasive from fine particles is accelerated due to a gas pressure drop, for example, at the ends of a capillary tube, while an accelerating electrostatic or magnetic field can be additionally applied to the particle stream.

Предварительный разгон потока абразивных частиц до скорости в 200 м/с и более позволяет значительно повысить скорость абразивных частиц и после дальнейшего совместного разгона в струе потоков жидкости и частиц, тем самым в 1,2-3 раза повысить долю энергии абразивных частиц в общей энергии струи. А именно абразив определяет режущие свойства струи, тем самым повышается режущая способность струи, и, соответственно, повышается эффективность использования энергии струи. Причем резкое уменьшение сечения потока абразива после его предварительного разгона позволяет направлять его в область к оси потока жидкости в виде узкого пучка, при этом происходит проникновение скоростных абразивных частиц в более глубокие области, по сравнению с аналогами, ближе к оси потока жидкости, их захват жидкостью и затем движение основной части абразива именно в области, близкой к оси потока жидкости. Тем самым, основная часть энергии потока абразивных частиц сосредотачивается вблизи оси струи, сосредотачивается на меньшей площади на разрезаемом материале. Также предварительный разгон частиц позволяет резко, в 4-10 раз снизить сечение потока абразивных частиц по сравнению с аналогами с их начальными скоростями частиц в 4-50 м/с, а это уменьшает и сечение струи, т.е. энергия всей струи сосредотачивается на меньшей площади материале. Значит увеличивается концентрация энергии струи и его импульса давления, повышается режущая способность струи, и, соответственно, повышается эффективность использования энергии струи. Preliminary acceleration of the flow of abrasive particles to a speed of 200 m / s or more can significantly increase the speed of abrasive particles and after further joint acceleration in the stream of fluid and particle flows, thereby increasing the fraction of the energy of abrasive particles in the total energy of the jet by 1.2-3 times . Namely, the abrasive determines the cutting properties of the jet, thereby increasing the cutting ability of the jet, and, accordingly, increases the efficiency of the use of jet energy. Moreover, a sharp decrease in the cross section of the abrasive flow after its preliminary acceleration allows it to be directed into the region to the axis of the liquid flow in the form of a narrow beam, while the penetration of high-speed abrasive particles into deeper regions, compared to analogues, is closer to the axis of the liquid flow, their capture by liquid and then the movement of the main part of the abrasive precisely in the region close to the axis of the fluid flow. Thus, the bulk of the energy of the flow of abrasive particles is concentrated near the axis of the jet, focuses on a smaller area on the material being cut. Also, preliminary acceleration of particles makes it possible to sharply, 4-10 times reduce the cross section of the flow of abrasive particles in comparison with analogues with their initial particle velocities of 4-50 m / s, and this also reduces the cross section of the jet, i.e. the energy of the entire jet focuses on a smaller area of material. This means that the concentration of the energy of the jet and its pressure pulse increases, the cutting ability of the jet increases, and, accordingly, the efficiency of using the energy of the jet increases.

Отметим, что ускорение основной части абразива в осевых областях струи приводит к тому, что лишь небольшая часть абразива попадает в пристенные слои струи, что резко уменьшает износ стенок сопла и гарантирует длительный ресурс работы соплового устройства. Уровень скорости предварительного разгона выбран равным 200 м/с и более, и эта скорость составляет примерно 50% от скорости абразивных частиц после разгона струи из жидкости и частиц в современных установках, аналогах. Причем 200 м/с соответствует и резкому, в 4-10 раз скачку скорости абразивных частиц при их поступлении в поток жидкости, по сравнению с начальными скоростями абразивных частиц в 4-50 м/с в известных установках. При этом предварительный разгон частиц может регулироваться от 200 м/с и более, в зависимости от толщины и вида разрезаемого материала, скорости резания, и минимальна для тонких листов из относительно мягких материалов, увеличиваясь до 300-600 м/с для толстых листов из труднообрабатываемых материалов. Отметим, что по сравнению с прототипом здесь предварительный разгон одних абразивных частиц позволяет свободно подбирать необходимые методы ускорения частиц, независимо от их вида - металлы или диэлектрики. Предварительное ускорение потока абразивных частиц осуществляют в дополнительном разгоняющем устройстве, которое может работать на различных физических принципах. Например, оно выполнено на сочетании метода разгона частиц перепадом давления газа на концах капиллярной трубки и с одновременным наложением полей, также разгоняющих абразивные частицы, и затем направляемых в поток жидкости. Note that the acceleration of the main part of the abrasive in the axial regions of the jet leads to the fact that only a small part of the abrasive gets into the wall layers of the jet, which sharply reduces the wear of the walls of the nozzle and guarantees a long service life of the nozzle device. The level of preliminary acceleration speed was chosen equal to 200 m / s or more, and this speed is approximately 50% of the speed of abrasive particles after acceleration of a jet of liquid and particles in modern installations, analogues. Moreover, 200 m / s corresponds to a sharp, 4-10 times jump in the speed of abrasive particles when they enter the fluid stream, compared with the initial speeds of abrasive particles of 4-50 m / s in known installations. In this case, the preliminary acceleration of particles can be regulated from 200 m / s or more, depending on the thickness and type of material being cut, cutting speed, and is minimal for thin sheets of relatively soft materials, increasing to 300-600 m / s for thick sheets of difficult to process materials. Note that, compared with the prototype, preliminary acceleration of abrasive particles alone allows you to freely select the necessary methods of particle acceleration, regardless of their type - metals or dielectrics. Preliminary acceleration of the flow of abrasive particles is carried out in an additional accelerating device, which can operate on various physical principles. For example, it was performed using a combination of the method of particle acceleration by a differential pressure of gas at the ends of a capillary tube and with the simultaneous application of fields that also accelerate abrasive particles and then are directed into a fluid stream.

Поток абразива из мелкодисперсных частиц разгоняют за счет перепада давления, газа, например воздуха, на концах капиллярной трубки. При этом к потоку частиц могут дополнительно прикладывать ускоряющее электростатическое поле для диэлектрических абразивных частиц или переменное магнитное поле для металлических абразивных частиц. Такое ускорение позволяет регулировать скорость абразивных частиц, а дополнительное использование полей обеспечивает получение любых необходимых скоростей абразивных частиц. The flow of abrasive from fine particles is dispersed due to the pressure drop, gas, such as air, at the ends of the capillary tube. In this case, an accelerating electrostatic field for dielectric abrasive particles or an alternating magnetic field for metallic abrasive particles can be additionally applied to the particle stream. Such acceleration allows you to adjust the speed of the abrasive particles, and the additional use of the fields ensures the receipt of any necessary speeds of the abrasive particles.

Сравнительный анализ с прототипом и аналогами показывает, что предварительное ускорение потока абразивных частиц до скорости 200 м/с и более, с возможностью регулирования, обеспечивает уменьшение сечения потока и повышение эффективности использования энергии струи. Таким образом, заявляемый способ резки струей жидкости с абразивом соответствует критерию "новизны". A comparative analysis with the prototype and analogues shows that preliminary acceleration of the flow of abrasive particles to a speed of 200 m / s or more, with the possibility of regulation, provides a reduction in the flow cross section and an increase in the efficiency of the use of jet energy. Thus, the inventive method of cutting a jet of liquid with an abrasive meets the criterion of "novelty."

Сравнение заявляемого решения с известными в данной области техники позволило сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия". Comparison of the proposed solutions with well-known in the art allowed us to conclude that the criterion of "significant differences".

На чертеже изображен поток жидкости 1, подводимый к насосной системе 2, соединенной сопловым устройством 3, к которому подведено дополнительное разгоняющее устройство 4 в виде капиллярной трубки 5 и ускорительной системы 6, через которые пропускают абразив 7, и расположенные над разрезаемым материалом 8. The drawing shows a fluid flow 1 supplied to a pumping system 2 connected by a nozzle device 3, to which an additional accelerating device 4 is connected in the form of a capillary tube 5 and an accelerator system 6 through which the abrasive 7 is passed and located above the material being cut 8.

При работе поток жидкости 1 поступает в насосную систему 2, где повышается его давление до 200-500 МПа, и затем поступает в сопловое устройство 3, где происходит истечение и ускорение потока жидкости 1. При этом одновременно поток абразива 7 ускоряют в дополнительном разгоняющем устройстве 4 при пропускании через капиллярную трубку 5 и ускорительную систему 6, а затем поток абразива 7 направляют в поток жидкости 1, в котором также происходит разгон частиц потока абразива 7, и образовавшаяся струя из потоков жидкости 1 и абразива 5 истекают на разрезаемый материал 8. During operation, the fluid flow 1 enters the pumping system 2, where its pressure rises to 200-500 MPa, and then enters the nozzle device 3, where the outflow and acceleration of the fluid flow 1 occurs. At the same time, the flow of the abrasive 7 is accelerated in an additional accelerating device 4 when passing through a capillary tube 5 and an accelerator system 6, and then the abrasive stream 7 is directed into the liquid stream 1, in which the particles of the abrasive stream 7 also accelerate, and the resulting stream from the liquid flows 1 and the abrasive 5 expire into the cut material 8.

Пример. Example.

В известных установках гидроабразивной струйной резки скорость абразива примерно 460 м/с при скорости водяного потока примерно 760 м/с (см. РЖ "Технология и оборудование механосборочного производства". Серия 14Б, 1989 г. , N 11, сообщение 11Б488, "Гидроабразивная струйная резка металла"). При этом расход абразива на уровне 1-1,5 кг/мин при расходе воды 5-6 л/мин. Элементарный расчет показывает, что доля энергии абразива от общей энергии струи (из воды и абразива) не превышает 5-7%. При этом именно поток абразивных частиц определяет режущую способность струи, а вода выполняет в основном функции по уносу выбитых абразивом частиц из разрезаемого материала и охлаждение реза. Именно абразив до порядка повышает толщину разрезаемого материала по сравнению с чисто водяной струей, несмотря на небольшую долю энергии абразива от общей энергии струи. В таких установках тяжелые частицы абразива просто не успевают разогнаться до скоростей, близких к скорости воды. In known installations of waterjet jet cutting, the speed of the abrasive is about 460 m / s at a water flow rate of about 760 m / s (see RZH "Technology and equipment for mechanical assembly production." Series 14B, 1989, No. 11, message 11B488, "Waterjet jet metal cutting "). At the same time, the abrasive consumption is at the level of 1-1.5 kg / min with a water consumption of 5-6 l / min. An elementary calculation shows that the fraction of the energy of the abrasive from the total energy of the jet (from water and abrasive) does not exceed 5-7%. At the same time, it is the flow of abrasive particles that determines the cutting ability of the jet, and water mainly performs the functions of carrying away particles smashed by the abrasive from the material being cut and cooling the cut. It is the abrasive that increases the thickness of the material being cut to an order of magnitude compared to a purely water jet, despite a small fraction of the energy of the abrasive from the total energy of the jet. In such installations, heavy particles of abrasive simply do not have time to accelerate to speeds close to the speed of water.

Причем абразив попадает в область разрежения возле расширившегося потока жидкости и увлекается этим потоком, несмотря на малое давление потока абразива (до 0,1-0,5 МПа) по сравнению с давлением потока жидкости (в 200-500 МПа). Однако абразив попадает в пристенные слои потока жидкости, и абразив движется с интенсивным воздействием на стенки сопла или фокусировочной трубы. При этом стойкость соплового устройства с гидроабразивной струей до порядка ниже, чем для чисто водяной струи и составляет всего несколько десятков часов. Moreover, the abrasive falls into the rarefaction region near the expanded fluid flow and is carried away by this flow, despite the low pressure of the abrasive flow (up to 0.1-0.5 MPa) compared to the pressure of the fluid flow (200-500 MPa). However, the abrasive enters the wall layers of the fluid flow, and the abrasive moves with intense impact on the walls of the nozzle or focusing tube. Moreover, the resistance of a nozzle device with a waterjet jet is up to an order of magnitude lower than for a purely water jet and is only several tens of hours.

Рассмотрим параметры типичной гидроабразивной установки. Расход воды Мв= 5 л/мин, а расход абразива Ма=1 кг/мин=1,7•10-2 кг/с. Давление воды 400 МПа. Диаметр сопла водяного потока dв=0,3 мм, а диаметр выходного сечения этого сопла dво=1 мм.Consider the parameters of a typical waterjet installation. Water consumption M b = 5 l / min, and abrasive consumption M a = 1 kg / min = 1.7 • 10 -2 kg / s. Water pressure 400 MPa. The diameter of the nozzle of the water flow d in = 0.3 mm, and the diameter of the outlet section of this nozzle d in = 1 mm.

Для аналога, серийных установок диаметр сопла струи из воды и абразива, или, как часто называют - фокусировочной трубы, равен величине dc=2,0 мм. Для простоты принимаем канал подвода абразива в виде кольца с внешним диаметром dc= 2,0 мм и внутренним диаметром с dв=1 мм. Тогда площадь сечения канала подвода абразива равна
Fa= πr 2 c -π•r 2 b ;
где rc и rв равны половине соответствующих диаметров dc и dв. После подстановки данных получаем Fa= 2,35 мм2=2,35•10-6 м2, и эта площадь эквивалентна сечению с диаметром da=1,7 мм. Расход абразива:
Ma= ρ•va•Fa,
где ρ =1700 кг/м3, средняя плотность абразивных материалов;
Va - средняя скорость потока абразива при движении к потоку жидкости;
Fa - площадь канала подвода абразива к потоку жидкости.
For the analogue, serial installations, the diameter of the nozzle of the jet of water and abrasive, or, as is often called the focusing tube, is equal to d c = 2.0 mm. For simplicity, we accept the channel for supplying abrasive in the form of a ring with an outer diameter d c = 2.0 mm and an inner diameter with d in = 1 mm. Then the cross-sectional area of the feed channel of the abrasive is equal
F a = πr 2 c -π • r 2 b ;
where r c and r in equal to half the corresponding diameters d c and d in . After data substitution, we obtain F a = 2.35 mm 2 = 2.35 • 10 -6 m 2 , and this area is equivalent to a section with a diameter d a = 1.7 mm. Abrasive Consumption:
M a = ρ • v a • F a ,
where ρ = 1700 kg / m 3 , the average density of abrasive materials;
V a - the average flow rate of the abrasive when moving toward the fluid flow;
F a - the area of the channel for supplying abrasive to the fluid flow.

Подставляя данные, получаем, что серийных аналогов с Fa=2,35•10-6 м2 средняя скорость подвода абразива к потоку жидкости Va=4,3 м/с. Значит, учитывая разброс характеристик серийных установок, можно говорить о скорости абразивных частиц, начальной скорости, подаваемых к потоку жидкости в сопловом устройстве, Va=4-20 м/с, и лишь в исключительных случаях можно говорить об уровне Va до 50 м/с.Substituting the data, we find that serial analogues with F a = 2.35 • 10 -6 m 2 the average speed of supply of abrasive to the fluid flow V a = 4.3 m / s. So, given the variation in the characteristics of serial plants, we can talk about the speed of abrasive particles, the initial velocity supplied to the fluid flow in the nozzle device, V a = 4-20 m / s, and only in exceptional cases can we talk about the level of V a up to 50 m /from.

В предложенном способе абразивные частицы предварительно ускоряют до Va≥200 м/с, практически на порядок больше начальной скорости абразивных частиц в серийных установках. Принимаем минимальную скорость Va=200 м/с. Тогда для тех же условий получаем требуемую площадь канала подвода абразива к потоку жидкости Fa=0,05 мм2=5•10-8 м2, при этом радиус ra=0,13 мм, а диаметр канала da=0,26 мм. Тем самым, диаметр канала подвода абразива по данному способу значительно меньше da по прототипу и аналогам и практически равно диаметру водяного сопла dв=0,3 мм.In the proposed method, the abrasive particles are pre-accelerated to V a ≥200 m / s, almost an order of magnitude greater than the initial velocity of the abrasive particles in serial plants. We take the minimum speed V a = 200 m / s. Then, for the same conditions, we obtain the required area of the channel for supplying the abrasive to the fluid flow F a = 0.05 mm 2 = 5 • 10 -8 m 2 , with the radius r a = 0.13 mm and the channel diameter d a = 0, 26 mm. Thus, the diameter of the feed channel of the abrasive according to this method is much smaller than d a according to the prototype and its analogues and is almost equal to the diameter of the water nozzle d in = 0.3 mm.

Отметим, что изготовление малых отверстий достаточно сложно. Однако получены и используются трубки с капиллярными отверстиями диаметром до 100 мкм= 0,1 мм, при длине капилляра 50 мм. При этом в таких трубках используют изготовляемые по имеющимся технологиям микропорошки с размером частиц до 1-2 мкм из самых разных материалов, и под действием перепада давления газа на концах трубки эти микрочастицы ускоряются и в реальных условиях имеют среднюю скорость порядка 200 м/с (см. ст. Пугач В.М. и др. Микропорошковая струйная мишень для накопительного кольца электронов НЭП. ПТЭ, 1992, N 4, с. 45-51). И если принять это как существующий предел для современного технологического уровня машиностроения, то получим предельную площадь канала для подвода абразива при dап=0,1 мм с Faп=7,6•10-3 мм2=7,6•10-9 м2, что в ≈7 раз больше Fa=5•10-8 м2 для Va=200 м/с.Note that the manufacture of small holes is quite difficult. However, tubes with capillary holes with a diameter of up to 100 μm = 0.1 mm were obtained and used, with a capillary length of 50 mm. Moreover, in such tubes, micropowders made using existing technologies with a particle size of up to 1-2 μm from a wide variety of materials are used, and under the influence of a gas pressure drop at the ends of the tube, these microparticles are accelerated and in real conditions have an average speed of about 200 m / s (cm Pugach V.M. et al. Micropowder jet target for the electron storage ring of NEP (PTE, 1992, N 4, p. 45-51). And if we take this as an existing limit for the modern technological level of mechanical engineering, we get the maximum channel area for supplying abrasive material at d ap = 0.1 mm with F ap = 7.6 • 10 -3 mm 2 = 7.6 • 10 -9 m 2 , which is ≈7 times larger than F a = 5 • 10 -8 m 2 for V a = 200 m / s.

Разгон частиц в капиллярных трубках имеет ограничение скорости в 200-300 м/с, так как 330 м/с - скорость звука воздуха, и частицы не могут перешагнуть скорость звука движущегося газа в трубке. Для получения более высокой скорости абразивных частиц в трубках необходимо переходить к другому газу, например, самому легкому - водороду. При этом от баллона водорода по трубке к концу капилляра поступает газообразный водород, который и ускоряет мелкодисперсные порошки абразива. При использовании водорода может быть достигнута скорость абразива до 500-700 м/с, хотя это достаточно сложная конструкция. Acceleration of particles in capillary tubes has a speed limit of 200-300 m / s, since 330 m / s is the speed of sound of air, and particles cannot exceed the speed of sound of a moving gas in the tube. To obtain a higher speed of abrasive particles in the tubes, it is necessary to switch to another gas, for example, the lightest - hydrogen. At the same time, hydrogen gas flows from the hydrogen cylinder through the tube to the end of the capillary, which accelerates the fine powders of the abrasive. When using hydrogen, an abrasive speed of up to 500-700 m / s can be achieved, although this is a rather complicated design.

Заметим, что при истечении водяного потока через сопло происходит расширение потока, при этом происходит отсос, увлечение воздуха или каких-либо частиц, находящихся между соплом и потоком, образуется разреженная полость. И в эту полость и подается поток абразива, как и в аналогах. Однако здесь высокоскоростные частицы легко проникают сквозь жидкую неплотную границу расширившегося потока воды и проникают вглубь, в области, близкие к оси потока. Тем самым резко снижается концентрация абразивных частиц в пристенных слоях струи, и это, соответственно, уменьшает эрозию стенок сопла и увеличить ресурс его работы. Отметим, что поверхностные слои потока воды под действием внутреннего давления интенсивно расширяются в воздух, поэтому вектор скорости воды и абразива направлены под углом к поверхности разрезаемого материала. А глубинные слои вблизи оси струи имеют при движении вектор скорости, более близкий к перпендикуляру к поверхности разрезаемого материала, т.е. энергия частиц более эффективно используется для воздействия на разрезаемый материал. Note that at the end of the water flow through the nozzle, the flow expands, while suction, entrainment of air or any particles located between the nozzle and the flow, a rarefied cavity is formed. And the abrasive flow is fed into this cavity, as in the analogues. However, here high-speed particles easily penetrate through the liquid, loose border of the expanded water flow and penetrate deep into areas close to the flow axis. Thus, the concentration of abrasive particles in the near-wall layers of the jet sharply decreases, and this, accordingly, reduces the erosion of the nozzle walls and increase its service life. Note that the surface layers of the water flow under the influence of internal pressure intensively expand into the air; therefore, the water and abrasive velocity vector are directed at an angle to the surface of the material being cut. And the deep layers near the axis of the jet have a velocity vector moving closer to the perpendicular to the surface of the material being cut, i.e. particle energy is more efficiently used to act on the material being cut.

Итак, предварительно ускоренный порошок абразива, от 200 м/с и более, попав в поток воды, дополнительно ускоряется водой, при этом вместо 460 м/с в аналоге абразив достигнет скорости 500-600 м/с при начальной скорости 200 м/с, и повышается до 650-700 м/с для начальной скорости порошка в 400-600 м/с. Тем самым, по сравнению с аналогами скорость вместо 460 м/с может регулироваться до 500-700 м/с, тем самым доля энергии абразива возрастет с 5-7% до 8-15%. И это в сочетании с уменьшением площади струи в 2-5 раз по Fa, с попаданием абразива в осевые области потока воды, приводит к резкому повышению концентрации абразива и его энергии на поверхности разрезаемого материала, что увеличивает режущую способность струи и, соответственно, повышает эффективность использования энергии струи.So, previously accelerated abrasive powder, from 200 m / s or more, once it enters the water stream, is additionally accelerated by water, while instead of 460 m / s in the analogue, the abrasive will reach a speed of 500-600 m / s at an initial speed of 200 m / s, and rises to 650-700 m / s for an initial powder velocity of 400-600 m / s. Thus, in comparison with analogs, the speed instead of 460 m / s can be regulated up to 500-700 m / s, thereby the proportion of abrasive energy will increase from 5-7% to 8-15%. And this, combined with a decrease in the jet area by 2–5 times in F a , with the abrasive getting into the axial regions of the water flow, leads to a sharp increase in the abrasive concentration and its energy on the surface of the material being cut, which increases the cutting ability of the jet and, accordingly, increases jet energy efficiency.

Разгон частиц абразива может осуществляться самыми разными способами, в числе самых простых из них - ускорение в капиллярных трубках. Однако ускорение абразива можно осуществлять и с помощью подвода электрической энергии. И здесь привлекает большое внимание известный способ ускорения диэлектрических частиц электростатическим полем. Для расхода абразива Ma=1 кг/мин= 1,7•10-2 кг/с и минимальной скорости Va=200 м/с кинетическая энергия потока равна Wa=340 Вт, а для Va=600 м/с кинетическая энергия потока Wa=3,1•103 Вт.Acceleration of abrasive particles can be carried out in a variety of ways, among the simplest of them - acceleration in capillary tubes. However, the acceleration of the abrasive can also be carried out using the supply of electrical energy. And here, a well-known method of accelerating dielectric particles by an electrostatic field attracts much attention. For the abrasive flow rate M a = 1 kg / min = 1.7 • 10 -2 kg / s and the minimum velocity V a = 200 m / s, the kinetic energy of the flow is W a = 340 W, and for V a = 600 m / s kinetic energy of the flow W a = 3.1 • 10 3 W.

Для электростатических ракетных двигателей, используемых в космосе, КПД составляет порядка 80-90%. Однако здесь принимаем более низкий КПД=30%, тогда мощность электростатического разгоняющего устройства абразивных диэлектрических частиц изменяется от 1 до 10 кВт для изменения скорости частиц от минимальной 200 м/с до высокой в 600 м/с. Подчеркнем, что в серийных установках более 90% энергии струи остается у воды и лишь 5-7% переходит абразивным частицам, а мощность таких установок достигает 40-80 кВт. For electrostatic rocket engines used in space, the efficiency is about 80-90%. However, here we take a lower efficiency = 30%, then the power of the electrostatic accelerator of the abrasive dielectric particles varies from 1 to 10 kW to change the particle velocity from a minimum of 200 m / s to a high of 600 m / s. We emphasize that in serial plants more than 90% of the jet energy remains in the water and only 5-7% goes to abrasive particles, and the power of such plants reaches 40-80 kW.

Значит, предложенный способ позволяет уменьшить расход воды или снизить давление воды. So, the proposed method allows to reduce water consumption or reduce water pressure.

Достоинством электростатического устройства разгона диэлектрических абразивных частиц является возможность плавного регулирования скорости частиц за счет изменения подводимой энергии, за счет изменения электростатического поля. The advantage of an electrostatic device for dispersing dielectric abrasive particles is the ability to smoothly control the particle velocity by changing the input energy, by changing the electrostatic field.

Само устройство аналогично известным и включает трубку, систему электродов, а также зарядное устройство для передачи некоторой доле частиц заряда любого знака. Это устройство конструктивно аналогично известным, например, достаточно широко распространенным электростатическим порошковым краскораспылителям типа ЭРА, "Эффект-1" и т.п. (см. ст. Дубинин М.К. "Новое оборудование для окрашивания в электростатическом поле" в сборнике: Современные лакокрасочные материалы и техника окрашивания. Матер. семинара. М.: Знание, 1991 г. , с. 84-91). Это и другие аналогичные электростатические установки (см. ст. Догадин Г.С., Хренов С.И., Гуськов С.В. и др. Разработка оборудования для электростатического нанесения порошковых покрытий. В книге: Применение электронно-ионной техники в народном хозяйстве: Тез. докл. 4-ой Всесоюзной конференции 21-24 окт. МЭИ, М, 1991 г., с.77-78). Эти устройства отличаются от используемого в предложенном способе лишь тем, что в краскораспылителях обеспечивают широкий угол распыла, чтобы захватить, напылить как можно больше площади, а здесь это просто не требуется, т.е. лишь другая геометрическая форма электродов. Однако сами элементы - зарядное устройство для диэлектрических частиц, источник высоковольтной энергии и материал электродов конструктивно аналогичны используемым в данном способе. Отметим, что в таких устройствах стенки трубки являются электродами, не допускающими воздействия заряженных частиц на стенки, поэтому износ таких стенок капиллярных трубок незначителен, обеспечивая высокий ресурс работы устройства. The device itself is similarly known and includes a tube, a system of electrodes, as well as a charger for transferring a certain fraction of charge particles of any sign. This device is structurally similar to the well-known, for example, fairly widespread electrostatic powder spray guns such as ERA, Effect-1, etc. (see Art. Dubinin MK "New equipment for painting in an electrostatic field" in the collection: Modern paints and varnishes and painting techniques. Mater. Seminar. M .: Knowledge, 1991, p. 84-91). This and other similar electrostatic installations (see Art. Dogadin G.S., Khrenov S.I., Guskov S.V. et al. Development of equipment for electrostatic powder coating. In the book: Application of electron-ion technology in the national economy : Abstracts of the 4th All-Union Conference, October 21-24, MEI, Moscow, 1991, pp. 77-78). These devices differ from that used in the proposed method only in that they provide a wide spray angle in spray guns to capture, spray as much area as possible, but here it is simply not required, i.e. just another geometric shape of the electrodes. However, the elements themselves - a charger for dielectric particles, a source of high voltage energy and electrode material are structurally similar to those used in this method. Note that in such devices the walls of the tube are electrodes that do not allow charged particles to act on the walls, so the wear of such walls of capillary tubes is negligible, providing a high service life of the device.

Для металлических частиц абразива можно использовать для ускорения магнитные поля или электромагнитные поля, при этом переменные поля воздействуют на частицы и ускоряют их. Такие устройства известны и применяются в технике, таких, как, например, магнитогидродинамический двигатель (МГД), рельсовые ускорители частиц и т.п. For metal particles of the abrasive, magnetic fields or electromagnetic fields can be used to accelerate, while alternating fields act on the particles and accelerate them. Such devices are known and used in the art, such as, for example, a magnetohydrodynamic engine (MHD), particle rail accelerators, and the like.

Итак, в предложенном способе уровень скорости абразивных частиц из любых материалов в 200-300 м/с обеспечивается с помощью предельно простой капиллярной трубки и перепадом воздуха на ее концах (для большого расхода абразива можно использовать систему трубок из 7-10 штук). При необходимости получения более высоких скоростей необходимо переходить на водород для капиллярных трубок или переходить на электростатическую ускорительную систему для диэлектрических абразивных частиц, или переходить на магнитную ускорительную систему для металлических абразивных частиц. Достоинством электростатических и магнитных ускорительных устройств является простота плавного регулирования скорости частиц в широком диапазоне, а также возможность ускорения более крупных частиц с диаметром до 10-20 мкм, против частиц в 1-2 мкм в капиллярных трубках. Именно поэтому оговаривается возможность использования устройств ускорения с электростатическими или магнитными полями, но принципиально можно обойтись и капиллярными трубками. So, in the proposed method, the level of speed of abrasive particles from any materials of 200-300 m / s is ensured by using an extremely simple capillary tube and an air drop at its ends (for a large consumption of abrasive, a tube system of 7-10 pieces can be used). If it is necessary to obtain higher speeds, it is necessary to switch to hydrogen for capillary tubes or to switch to an electrostatic accelerator system for dielectric abrasive particles, or to switch to a magnetic accelerator system for metal abrasive particles. The advantage of electrostatic and magnetic accelerator devices is the simplicity of smoothly controlling the speed of particles in a wide range, as well as the possibility of accelerating larger particles with a diameter of up to 10-20 microns, against particles of 1-2 microns in capillary tubes. That is why the possibility of using acceleration devices with electrostatic or magnetic fields is stipulated, but in principle, capillary tubes can be dispensed with.

Сама установка для резки высоконапорной и высокоскоростной струей остается конструктивно аналогичной известным. Она состоит из насосной системы, например из насоса низкого давления и мультипликатора высокого давления, сопловое устройство, а также емкость с абразивом и устройство для его подачи, отстойник для отработанной струи, систему для повторного использования воды и абразива, включая систему фильтров. Разрезаемый лист материала кладется на станину, а траектория каретки определяется командами с пульта управления системы ЧПУ и соответствует необходимому профилю вырезаемой детали. The very installation for cutting high-pressure and high-speed jet remains structurally similar to the known. It consists of a pumping system, for example, a low-pressure pump and a high-pressure multiplier, a nozzle device, as well as a container with an abrasive and a device for its supply, a settler for the spent jet, a system for reusing water and an abrasive, including a filter system. The cut sheet of material is placed on the bed, and the trajectory of the carriage is determined by commands from the control panel of the CNC system and corresponds to the required profile of the cut part.

Очень перспективен предельный вариант данного способа, при котором абразив ускоряется до скорости 600 м/с и более, вплоть до 1000 м/с, легко достижимые с помощью, например, электростатического устройства. При этом для V= 1000 м/с и Ma=1,7•10-2 кг/с для площади величиной Fa=5•10-8 м2 получаем давление струи абразива ≈350 МПа. Такой поток абразива не нуждается в ускорении водой и сразу используется для резки материалов. И здесь вода служит лишь для охлаждения зоны резки и уноса образующейся в ней микростружки в виде зерен и отдельных атомов, выбитых струей абразива. Это позволяет снизить расход воды, например, с 5 л/мин до 1 л/мин и одновременно снизить и давление воды с 400-500 МПа до 10-50 МПа. При этом резко возрастает доля энергии абразива - до 50-90% от общей энергии струи.The extreme version of this method is very promising, in which the abrasive is accelerated to a speed of 600 m / s and more, up to 1000 m / s, easily achieved using, for example, an electrostatic device. Moreover, for V = 1000 m / s and M a = 1.7 • 10 -2 kg / s for an area of F a = 5 • 10 -8 m 2, we obtain an abrasive jet pressure of ≈350 MPa. Such an abrasive stream does not need to be accelerated by water and is immediately used for cutting materials. And here, water serves only to cool the cutting zone and carry away the micro-chips formed in it in the form of grains and individual atoms knocked out by an abrasive jet. This allows you to reduce water consumption, for example, from 5 l / min to 1 l / min and at the same time reduce the water pressure from 400-500 MPa to 10-50 MPa. In this case, the fraction of abrasive energy increases sharply - up to 50-90% of the total jet energy.

Итак, предложенный способ позволяет на порядок уменьшить сечение струи абразива и обеспечить попадание основной части абразива в осевые области струи, что повышает концентрацию абразива и его энергии в центральной части струи, повышая режущие свойства струи. При этом повышается доля энергии абразива в общей энергии струи - в целом от 1,5 до 15 раз, в зависимости от принимаемых параметров ускорения абразива, а это повышает эффективность использования энергии струи. So, the proposed method allows to reduce the abrasive jet cross section by an order of magnitude and to ensure that the main part of the abrasive gets into the axial region of the jet, which increases the concentration of the abrasive and its energy in the central part of the jet, increasing the cutting properties of the jet. At the same time, the fraction of the abrasive energy in the total energy of the jet increases - in general, from 1.5 to 15 times, depending on the accepted parameters of acceleration of the abrasive, and this increases the efficiency of the use of jet energy.

Предложенный способ найдет применение в установках по резке материалов с помощью высокоскоростной струи из воды и абразива. The proposed method will find application in installations for cutting materials using a high-speed jet of water and abrasive.

Claims (3)

1. Способ резки струей жидкости с абразивом, при котором подают жидкость в насосную систему, после чего под давлением поток жидкости подают в сопловое устройство, в котором смешивают ее с потоком абразива и сформированной струей воздействуют на разрезаемый материал, отличающийся тем, что берут разгоняющее абразив устройство и абразиву перед подачей в сопловое устройство сообщают перемещение со скоростью не менее 200 м/с, при этом абразив подают по оси потока жидкости. 1. A method of cutting a jet of liquid with an abrasive, in which liquid is supplied to the pump system, after which the liquid stream is fed into a nozzle device under pressure, in which it is mixed with the stream of abrasive and the formed jet acts on the material being cut, characterized in that it takes accelerating abrasive the device and the abrasive are conveyed at a speed of at least 200 m / s before being fed to the nozzle device, while the abrasive is fed along the axis of the fluid flow. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что абразив берут в виде мелкодисперсных частиц, а разгоняющее устройство в виде капиллярной трубки, при этом осуществляют дополнительный разгон абразива наложением на него электростатического или магнитного поля. 2. The method according to claim 1, characterized in that the abrasive is taken in the form of fine particles, and the accelerating device is in the form of a capillary tube, while additional acceleration of the abrasive is carried out by applying an electrostatic or magnetic field to it. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что скорость потока абразива регулируют. 3. The method according to claim 1, characterized in that the flow rate of the abrasive is regulated.
RU93050730/02A 1993-11-05 1993-11-05 Method of cutting by jet of fluid with abrasive RU2104831C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93050730/02A RU2104831C1 (en) 1993-11-05 1993-11-05 Method of cutting by jet of fluid with abrasive

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93050730/02A RU2104831C1 (en) 1993-11-05 1993-11-05 Method of cutting by jet of fluid with abrasive

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU93050730A RU93050730A (en) 1996-05-27
RU2104831C1 true RU2104831C1 (en) 1998-02-20

Family

ID=20148913

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93050730/02A RU2104831C1 (en) 1993-11-05 1993-11-05 Method of cutting by jet of fluid with abrasive

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2104831C1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2520287C1 (en) * 2013-02-14 2014-06-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физико-технических проблем Севера им. В.П. Ларионова Сибирского отделения Российской академии наук Method of diamond abrasive jet cutting
CN104647219A (en) * 2014-06-21 2015-05-27 柳州凯通机械有限公司 Method for machining bee-hole in curved plate
RU2627072C2 (en) * 2012-05-29 2017-08-03 СНЕКМА Сосьете аноним Method of sealing anode paints with collision of a sandwashing machine
CN109531435A (en) * 2019-01-27 2019-03-29 浙江工业大学 The controllable abrasive Flow Machining system of electrostatic based on charge tip building-up effect
RU2731559C1 (en) * 2020-08-09 2020-09-04 Андрей Алексеевич Спиридонов Method of hydroabrasive cutting of materials
RU2751153C1 (en) * 2018-04-18 2021-07-08 Чайна Юниверсити Оф Майнинг Энд Текнолоджи Vibration-type cutting mechanism for hard rock with directed high-speed abrasive-waterjet advance notching function

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2627072C2 (en) * 2012-05-29 2017-08-03 СНЕКМА Сосьете аноним Method of sealing anode paints with collision of a sandwashing machine
RU2520287C1 (en) * 2013-02-14 2014-06-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физико-технических проблем Севера им. В.П. Ларионова Сибирского отделения Российской академии наук Method of diamond abrasive jet cutting
CN104647219A (en) * 2014-06-21 2015-05-27 柳州凯通机械有限公司 Method for machining bee-hole in curved plate
RU2751153C1 (en) * 2018-04-18 2021-07-08 Чайна Юниверсити Оф Майнинг Энд Текнолоджи Vibration-type cutting mechanism for hard rock with directed high-speed abrasive-waterjet advance notching function
CN109531435A (en) * 2019-01-27 2019-03-29 浙江工业大学 The controllable abrasive Flow Machining system of electrostatic based on charge tip building-up effect
CN109531435B (en) * 2019-01-27 2024-02-27 浙江工业大学 Electrostatic controllable abrasive particle flow machining system based on charge tip aggregation effect
RU2731559C1 (en) * 2020-08-09 2020-09-04 Андрей Алексеевич Спиридонов Method of hydroabrasive cutting of materials

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9821337B2 (en) Integrated fluidjet system for stripping, prepping and coating a part
US4648215A (en) Method and apparatus for forming a high velocity liquid abrasive jet
Hashish An investigation of milling with abrasive-waterjets
US6139913A (en) Kinetic spray coating method and apparatus
CA1231235A (en) Method and apparatus for forming a high velocity liquid abrasive jet
US6372298B1 (en) High deposition rate thermal spray using plasma transferred wire arc
CN1161188C (en) Cold air driven spray painter
RU2104831C1 (en) Method of cutting by jet of fluid with abrasive
WO2014117315A1 (en) Nano fluid electrostatic atomizing controllable jet stream minimal quantity lubricating and grinding system
US3140380A (en) Device for coating substrates
JPS6327840B2 (en)
CA1088740A (en) Tribo electrogasdynamic powder charging apparatus
Hashish Comparative evaluation of abrasive liquid jet machining systems
AU2013401144B2 (en) Controllable nanoparticle jet flow transportation type minimal quantity lubrication grinding equipment under magnetically enhanced electric field
Li et al. Effect of gas conditions on HVOF flame and properties of WC-Co coatings
SU1291287A1 (en) Apparatus for producing metallic powder
Gotoh et al. High-efficiency removal of fine particles deposited on a solid surface
EP0383556B1 (en) Cutting method and apparatus
JP3437968B2 (en) Ultra-high-speed plasma jet generator and thermal spray coating manufacturing method using the same
Arata et al. Gas tunnel type plasma spraying apparatus
JP2008146994A (en) Treatment device
RU2116190C1 (en) Method for cutting by high-speed jet
Tronsson Feasibility of Electric Field Assisted Clogging Reduction in Cold Gas Spraying Nozzle
CN108554663B (en) Thickened powder material forming device
EP3742869A1 (en) Miniaturised plasma torch

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20051106