什么是水射流？

水射流使用泵产生高压（高达 90,000 psi）水流，可以切割从泡沫到钢板的任何东西。切割金属或碳纤维时，可使用石榴石等研磨材料来辅助切割过程。

部件厚度

水射流的一大优势是它可以相对轻松地切割非常厚的碳板。使用铣刀，厚部件需要多次通过，这会花费时间并导致钻头磨损加剧。您还必须担心清除深槽中的碎屑和灰尘。此外，通过适当的调整，您可以轻松切割由于深度而无法在铣刀上切割的小部件。

在水射流上切割速度，尤其是对于小部件而言，比使用铣床快得多。使用铣床时，切削深度和进给速率取决于铣床钻头的尺寸和零件厚度。较小的钻头和较厚的零件需要多次经过，而水射流可以在一次通过中切割相同的部件，并且通常进给率更快。

防尘

使用水射流的另一个主要优点是灰尘控制。使用碳纤维时的主要问题之一是灰尘。碳纤维灰尘会进入机器内部，导致零件比平时更快地磨耗或磨损。如果吸入，它也会刺激皮肤，如果粘在皮肤上会引起瘙痒。使用水射流时，所有碳尘都会被喷入水箱，在那里更容易处理并进行妥善处置。无需昂贵的除尘系统。

紧密剪裁图案

水射流的喷射直径可以调整到大约 0.025 英寸，这样就可以切割具有非常小的孔或内部特征的设计。此工具直径还可用于切割接近内部方形几何形状。

缺点

虽然使用水射流切割碳纤维有很多优点，但也存在一些缺点。接下来的几节将讨论这些方面。

边缘处理

由于水射流使用磨料切割坚固的碳纤维，因此边缘可能具有略微粗糙的表面。这可以通过石榴石网格大小（磨料越细，表面越细）和进给速率来控制。虽然对于某些部件来说，这种表面是可以接受的，但其他部件需要打磨才能获得更光滑的表面。清理边缘所花费的时间可能会抵消使用水射流切割部件所获得的一些优势。如果要处理大量部件，则需要考虑切割速度和部件复杂性之间的平衡。

反冲

切割碳纤维时另一个值得关注的问题是经过其中一个板条时产生的反吹。水射流箱使用横跨整个箱体宽度的金属板条，并提供一个表面来支撑您的工作材料。当高压喷射流经过钢板条时，水和磨料的喷射流可能会向上偏转，从而基本上会喷砂零件的背面。通常，这在金属零件上不会很明显，但它可能会损坏碳零件表面的一部分。

分层

用水射流切割碳纤维的另一个挑战是穿孔。高压水射流会腐蚀碳纤维层之间的树脂，导致分离或分层，从而削弱部件。

许多制造商会在另一台机器上预先钻孔，然后将零件放在水射流上进行切割。当然，这种方法的缺点是存在水射流切割路径与预先钻孔错位的风险。

锥形边缘

水射流切割必须解决的另一个问题是锥形边缘。由于水射流是通过喷嘴的高压流，因此它距离喷嘴越远，其膨胀程度就越大。取决于您的部件距离喷嘴尖端的距离，决定了喷射流到达您正在切割的部件时的膨胀程度。部件距离越远，喷射流膨胀程度就越大。膨胀的喷射流会留下喷砂外观，切割质量较低，速度较慢。

边缘锥度可以通过加快或减慢进给速度来调整。也可以使用倾斜或动态头控制系统来控制。下图显示了如果没有正确的压力或进给率，您可能遇到的一些锥度问题。

成本

有趣的是，铣削和水射流切割的成本相似。一方面，您需要不断更换钻头并担心铣削时的除尘问题，而水射流则需要使用磨料和耗材，例如固定装置、喷嘴和孔口。如果您正在考虑购买铣削台或水射流，水射流会更贵。