高端五轴联动超高压水切割技术

超高压水射流切割是一种冷态加工工艺,不改变切割材料的性能,对切割材料无选择性,切割速度快、切缝质量高。针对碳纤维、碳陶等先进复合材料的高精度、高速度加工以及大型曲面构件的切割加工难题,突破超高压发生设备关键技术、超高压五轴联动水刀头系统设计技术、高端专用水刀平台设计与制造技术及水射流加工测量一体化控制技术,研发了500MPa压力级、15m×5m 大型曲面构件五轴联动精密水切割装备和七轴五联动多功能水射流加工装备。 高端五轴联动超高压水切割技术主要应用于航空航天企业,对复合材料、耐高温材料制造的大型曲面构件及零部件进行切割加工,实现了航空碳纤维复合材料飞机蒙皮结构件精密水刀装备的国产化。技术研发的多功能水射流加工装备,实现了火箭发动机碳陶材料燃烧室前段零部件的高质量钻孔及外形修整加工及筒体切割。超高压水切割技术具有冷态加工、对材料无选择性、无粉尘污染等技术优势,可广泛应用于石油化工、煤矿、核工业等领域;而碳纤维等先进复合材料已成为航空航天、汽车、家电、能源等领域的主导材料之一,随着市场需求的增加、复合材料应用的扩大，高端五轴联动超高压水切割技术的应用前景广阔。