工件精度的特徵

工件誤差

說明

流束偏轉或“水流滯後”

如果用水刀或其他流束類型切割器（例如雷射或等離子體）切割材料，當切割能力開始下降時，水流就會向後偏轉（與行程方向相反）。這種情況會造成：錐度增加、內棱角問題、弧形向外掠出。

增加切割能力或減緩切割速度即可減少這種滯後誤差。

錐度增加

高速切割時會形成“V”形錐度。減緩切割路徑或增加切割能力即可降低或消除錐度。為了更好的說明，圖像經過了放大處理。

內棱角問題

高速切割內棱角時，水流會從棱角射入部件，然後從棱角中穿出來。此圖像是切割方形切口時留下的截面圖像，它是一個出口（或底側）視圖。為了更好的說明，圖像經過了放大處理。

弧形向外掠出

高速切割圓形或弧形時，水流滯後向外掠出形成一個錐體。為了更好的說明，圖像經過了放大處理。

固定

即使切割高品質部件時水刀的垂直力小於0.5磅，或者粗切割時低於5磅，為了保證切割出精確的工件，也需要使用適當的固定設備。

在切割或穿孔時，工件既不能移動，也不能振動。為減少誤差，需將切割材料與收集器和固定在工作臺板條上的實心棒擋塊對接起來。在第一次切割時查看材料是否振動或移動。

材料不穩定性

有些材料（例如塑膠）易受溫度變化的影響。這些材料在輕微受熱時也會膨脹（通常稱為熱膨脹），或在冷卻時收縮。在水刀切割過程中，材料不會變的很熱，但可能變暖。

還要特別注意鑄造材料的氣隙，因為在氣隙中水流易於湧出。

加砂水刀不會造成薄板材料變形。但是會減輕應力。如果切割厚度小於0.125英寸的剪切材料，材料會扭曲或變形。如果可能，在材料內部而不是材料外部開始切割（穿孔和開始切割）。

幫浦問題

除了明顯的幫浦問題（例如確保幫浦在設定壓力下輸送水）之外，其他問題也會影響工件精度。如果幫浦有2個或更多增壓器，它們是否在同一時間衝程？如果是，則要查看切邊上的垂直標記是否與衝程頻率相匹配。

止回閥應處於良好的工作狀態。

噴嘴處的水壓

如果從幫浦至切割頭運行的高壓水管存在過大的壓力降（大於2500磅/平方英寸），就會失去切割速度。

確保位於切割頭附近的線上篩檢程式不會增加過量壓力。

如果您的水管運行有所變化（改變了路線、用較小的備用管線替換掉大管線），確保存在較大的壓力降。減少幫浦之間的壓力損失。壓力意味著切割速度，切割速度代表著金錢。

切割器補償誤差

切割器補償值是指在考慮了射流切割的寬度後輸入控制系統的值；事實上，您可以設定一個延長切割路徑所需要的值，以使最終工件能夠具有適當的尺寸。

在執行製成工件容差高於+/- 0.005英寸的高精度作業時，切割一個試樣並確保已經設定了正確的切割器補償值。由於操作人員沒有確定最佳切割器補償值，很多圖紙被錯誤地切割。

程式設計誤差

最難的工件精度誤差是程式誤差，這是指工件程式的尺寸與原來的電腦輔助設計或手繪圖的尺寸不能完全匹配。以圖形形式出現在XY控制臺螢幕上的部件程式通常不顯示尺寸。因此，這種誤差不會被檢測出來。如果沒有檢測出其他誤差，重新仔細檢查工件程式的尺寸是否與原來的圖紙的尺寸完全匹配。

砂料粒度

砂料粒度通常為120、80和50（與用於木材加工的砂紙的粒度類似）。不同的粒度對部件精度的影響大不相同。粒度對表面光潔度和整體切割速度具有重大影響。砂料越細（是指粒度大），切割速度越慢，表面越光滑。

機器運動

定位精度和機器的動態運動特徵對部件精度具有影響。影響機器運動性能的因素有很多種。其中包括：

機器裝置中的反衝力（方向的變化，當電動機從順時針變為逆時針旋轉時，齒輪或螺杆是否會產生反衝力？），重複性，機器是否會一次次返回同一點？伺服裝置的調節極為重要。不適當的調節會引起反衝力以及垂直度和重複性誤差，並且可能造成機器振動（頻率高時會快速擺動）。

定位精度很重要，如同線性導軌的平直度和平行性一樣。XY工作臺上的長度和寬度都小於12英寸的較小工件不需要像較大工件一樣高的定位精度。較大工件測量（例如4x4英尺）會對機器性能具有較大影響。由於較小部件掩蓋了機器誤差，所以看不到對製成工件容差具有主要影響的定位精度或導軌平直度。較大工件會更為明顯地暴露這些誤差。

應記住機器的運動特徵不會直接與製成工件的容差一致。價格較高的超精密機器（例如，整個行程的線性定位精度為+/- 0.001英寸）不會自動生成精度為+/- 0.001英寸的製成工件，還要考慮其他工件精度因素（見上文）。