在水切割領域,石榴石砂是不可或缺的一種磨料,是一種冷態切割方式,在作業過程中不會產生大量的熱。這也是它可以用在很多復合材料行業以及特殊行業切割的主要原因。
復合材料由于是多種材料混合而成,所以熔點不一致,不適合用熱切割的加工方法。但是傳統的機械加工方式,就是使用砂輪和鋸片加工,會導致兩個大問題:切口損傷和層間分層。前者會在切口邊緣產生分層、撕裂、毛刺和拉絲等現象。后者會使構件內部組織變松,降低構件強度和其他性能。
激光雖然可以用于切割部分符合材料,但是會使熱影響區纖維與基體脫粘,材料出現焦化和熱裂現象,切口寬度不均,切割端面會形成碳化層,損傷復合材料,使材料局部破壞而造成性能降低。而加石榴石砂水切割是冷態切割,這些問題都不存在。
水切割是以高速的水切割砂和水流對物質進行摩擦加工,在這個過程中即使產生很小的熱量也被冷卻了,在者這種混合磨料的切割能力很強,因為水切割砂一個是硬度大,而且它是菱形12面體結構,可以實現多方位的切削,所以綜合來看加入石榴石砂的水刀是切割復合材料的切割方式。