[发明专利]通过添加了磨料颗粒的液态低温流体射流进行切割

权利要求书

1.一种切割材料的方法，其中通过处于至少100bar的压力下的切割射流在所述材料中进行切割，其特征在于：

-通过将处于液态且小于-100℃的低温下的至少第一化合物与由至少一种磨料材料构成的固体磨料颗粒相混合从而形成切割射流，磨料材料的莫氏硬度指数至少为6，固体磨料颗粒包含在气体流中，并且

-切割射流通过聚焦喷枪指向待切割材料，完全或部分地构成聚焦喷枪的材料的硬度大于所使用的固体磨料颗粒的硬度。

2.根据权利要求1的方法，其特征在于，切割射流的压力介于500bar和4000bar之间。

3.根据权利要求1或2的方法，其特征在于，液态的化合物处于小于-150℃的温度下。

4.根据前述权利要求中任一项的方法，其特征在于，液态的化合物是液氮。

5.根据前述权利要求中任一项的方法，其特征在于，固体磨料颗粒包含从由金刚砂、石榴石、碳化钨、碳化硅、碳化钛、橄榄石、氧化铝和碳酸钙构成的组中选出的至少一种磨料材料。

6.根据前述权利要求中任一项的方法，其特征在于，待切割的材料由金属、陶瓷、混凝土、木材、塑料或聚合物构成。

7.根据前述权利要求中任一项的方法，其特征在于，包含固体磨料颗粒的气体流是空气流。

8.根据前述权利要求中任一项的方法，其特征在于，液体流和通过气体流输送的固体磨料颗粒的混合在混合室中进行，混合室完全或部分地由硬化钢、钴含量介于大约0.1％和10％之间的碳化钨、碳化硅、碳化钛、立方碳化硼、氮化硼或金刚石制成，优选地，构成混合室的材料的硬度大于所使用的磨料的硬度。

9.根据前述权利要求中任一项的方法，其特征在于，完全或部分地构成聚焦喷枪的材料是钴含量介于大约0.1％和10％之间的碳化钨、碳化硅、碳化钛、碳化硼、立方氮化硼或金刚石。

10.根据前述权利要求中任一项的方法，其特征在于，固体磨料颗粒包含从由金刚砂、石榴石和橄榄石构成的组中选出的至少一种磨料材料，优选为金刚砂。

11.一种切割设备，其利用处于至少100bar的压力下的切割射流进行切割，所述设备包括：加压低温液体源，其与混合室(4)流体连接以便向所述混合室(4)供应加压低温液体；以及与所述混合室(4)流体连接的聚焦喷枪(5)，其特征在于，所述设备还包括磨料颗粒源，磨料颗粒的莫氏硬度指数至少为6，磨料颗粒源向混合室(4)供应磨料颗粒，从而向聚焦喷枪(5)供应至少由加压低温液体和所述磨料颗粒构成的混合物，所述混合物通过聚焦喷枪(5)以切割射流的形式射出，聚焦喷枪(5)完全或部分地由钴含量介于大约0.1％和10％之间的碳化钨、碳化硅、碳化钛、碳化硼、立方氮化硼或金刚石制成。

12.根据权利要求11的设备，其特征在于，混合室(4)完全或部分地由硬化钢、钴含量介于大约0.1％和10％之间的碳化钨、碳化硅、碳化钛、碳化硼、立方氮化硼或金刚石制成。

13.根据权利要求11或12的设备，其特征在于，聚焦喷枪(5)或混合室(4)完全或部分地由钴含量介于大约0.1％和10％之间的碳化钨制成，碳化钨颗粒的尺寸小于1.5μm。