[发明专利]一种冷脆材料的低温切割方法及其系统

权利要求书

1.一种冷脆材料的低温切割方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)将待切割冷脆材料放置在工件放置部的表面，使低温液体容纳槽的槽开口朝向待切割冷脆材料的表面，且使低温液体容纳槽的底端压紧待切割冷脆材料，使低温液体容纳槽和待切割冷脆材料之间形成闭合空间；

(3)根据冷脆材料的类型和规格，设定低温液体容纳槽内温度和压力需达到的数值；

(4)打开低温截止阀，对液氮进行加压，将加压后的液氮输送至低温液体容纳槽内；

(5)当低温液体容纳槽内温度未达到设定的数值前，第一低温电磁阀开启，加压后的液氮流入低温液体容纳槽，液氮接触待切割冷脆材料表面，对冷脆材料进行冷却处理；

(6)当低温液体容纳槽内温度达到设定的数值后，关闭第二低温电磁阀，低温液体容纳槽内压力增加，直至击穿待切割冷脆材料。

2.根据权利要求1所述的冷脆材料的低温切割方法，其特征在于：在所述步骤(2)中，当待切割冷脆材料为橡胶时，设定低温液体容纳槽内温度的数值为-50℃～-70℃，压力的数值为5～20MPa。

3.根据权利要求1所述的冷脆材料的低温切割方法，其特征在于：在所述所述步骤(2)中，当待切割冷脆材料为非耐低温塑料时，当待切割冷脆材料为非耐低温塑料时，设定低温液体容纳槽内温度的数值为-35℃～-45℃，压力的数值为3～10MPa。

4.根据权利要求1所述的冷脆材料的低温切割方法，其特征在于：还包括步骤(7)，切割完成后，当低温液体容纳槽内的压力在1秒下降幅度超过80％时，低温截止阀、第一电磁阀和加压机构自动关闭，一次切割完成。

5.根据权利要求1所述的冷脆材料的低温切割方法，其特征在于：在所述步骤(1)中，将待切割冷脆材料放置在工件放置部的表面之前，根据待切割冷脆材料6的大小调节低温液体容纳槽的槽开口的大小。

6.一种冷脆材料的低温切割系统，其特征在于：引用权利要求1-5任意一项所述冷脆材料的低温切割方法，包括低温液体存储机构、真空管道、加压机构和切割机构，所述低温液体存储机构的输出端与所述真空管道的输入端连通，所述低温液体容纳槽的输入端与所述真空管道连通，所述加压机构与所述真空管道连通，且所述加压机构位于所述低温液体存储机构和所述低温液体容纳槽之间；

所述切割机构包括加工座、低温液体容纳槽和槽口调节部，所述加工座设有工件放置部，所述低温液体容纳槽与所述低温液体存储机构的输出端通过所述加压机构相连，所述低温液体容纳槽用于切割待切割冷脆材料，所述槽口调节部用于调节所述低温液体容纳槽的槽开口的大小；

所述低温液体容纳槽的槽开口朝向所述工件放置部的顶面，且所述槽开口与所述工件放置部之间的间隙用于容纳待切割冷脆材料；

所述工件放置部开设有切割受力槽，所述低温液体容纳槽的槽开口正对所述切割受力槽；

所述低温切割系统还包括控制系统，所述控制系统包括低温截止阀、第一低温电磁阀和第二低温电磁阀，所述低温截止阀、所述第一低温电磁阀和所述第二低温电磁阀均安装于所述真空管道上；

所述低温截止阀位于所述低温液体存储机构和所述加压机构之间，所述第一低温电磁阀位于所述加压机构和所述低温液体容纳槽之间，所述第二低温电磁阀位于所述低温液体容纳槽的输出端；

所述控制系统还包括压力传感器和温度传感器，所述压力传感器和所述温度传感器均位于所述低温液体容纳槽内，所述压力传感器用于检测所述低温液体容纳槽内的压力，所述温度传感器用于检测所述低温液体容纳槽内的温度；

所述控制系统还包括控制终端，所述压力传感器和所述温度传感器均与所述控制终端通信连接；

所述低温截止阀、所述第一低温电磁阀和所述第二低温电磁阀均受控于与所述控制终端；

所述切割机构还包括压力施加装置，所述压力施加装置用于向所述低温液体容纳槽施压，使所述低温液体容纳槽压紧所述待切割冷脆材料。