水刀切割能力計算

🧮 Waterjet Cutting Capability

From water pressure, abrasive flow, material type and thickness, assesses waterjet cutting capability and estimates cutting speed and time per metre.

📐 計算公式
可切厚度 ∝ (水壓)^0.5 × 磨料流量
基於水刀(AWJ)切割能力模型:可切厚度隨射流壓力(約平方根)與磨料流量增大;結合材料型別與厚度推薦工藝引數,用於水切割裝置選型。
💡 切割速度 v ≈ K×(P/300)^1.5×(A/300) ÷ (厚度×材料可加工指數);P 為水壓(MPa),A 為磨料流量(g/min),K 為經驗係數。
⚠️ 使用說明與注意事項
  • 常用磨料為石榴砂(80目),磨料流量影響切割速度與質量
  • 水壓一般 300~400MPa,超高壓(600MPa+)可顯著提升效率
  • 材料可加工指數反映切割難度,越小越易切
  • 按 Enter 快速計算,Ctrl/Cmd + Enter 複製結果
  • 本工具為經驗估算,實際速度受噴嘴、水質、磨料粒度等影響
  • 純前端執行,資料不會上傳到伺服器

🕘 最近計算

暫無計算記錄

📚 深度解析:水刀切割能力計算(切割速度與可切厚度)

💡 常見使用場景

方法
演算法:經驗切割速度 v = 5000×(水壓/300)^1.5×(磨料流量/300)/(厚度×可加工指數 M)(mm/min);最大可切厚度取 v=5mm/min 時的厚度,並受材料 maxT 上限約束;每米耗時 = 1000/v(分鐘);每小時切割長度 = v×60/1000(m/h)。能力分級:厚度超過 maxT 為超出材料極限,v≥100 優秀、≥30 良好、≥10 較慢、≥5 困難、否則不建議。可加工指數 M:玻璃 0.8、鋁合金 1.0、石材 1.5、複合材料 1.8、銅 2.0、碳鋼 2.5、不鏽鋼 3.0、鈦合金 3.5、陶瓷 4.0。
算例
例:碳鋼(M=2.5、maxT=100mm)、350MPa、磨料 300g/min、厚度 10mm → 切割速度 252.03mm/min、每米 3分58秒、每小時 15.12m,推薦最大厚度 100mm(受上限約束),能力「優秀」。鋁合金(M=1.0、maxT=150mm)、380MPa、400g/min、50mm → 速度 190.08mm/min、每米 5分16秒、每小時 11.40m。陶瓷(M=4.0、maxT=80mm)、100mm → 速度僅 15.75mm/min 且厚度超限,判為「超出材料極限」。

❓ 常見問題(FAQ)

可加工指數 M 是什麼?
是材料對水刀切割難易程度的經驗係數,M 越大越難切、同參數下速度越低。數值會隨裝置、噴嘴與磨料條件變化,建議用試切結果標定後再用於報價。
為什麼提高水壓能顯著提速?
速度與 (P/300)^1.5 成正比,壓力從 300 提到 380MPa 時係數由 1 升到約 1.43,速度提升約 43%。但壓力越高對高壓泵與噴嘴的磨損越快,需在效率與耗材成本間權衡。
📖關於「水刀切割能力計算」 ▼

📝工具簡介

水刀切割能力計算器基於經驗模型,輸入水壓、磨料流量、材料型別與厚度,估算切割速度、每米耗時與最大可切厚度,並評估切割可行性,適用於水刀加工工藝引數預選。

✨功能特點

🎯使用場景