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¿Es posible cortar material más duro con un material menos duro?

¿Es posible cortar material más duro con un material menos duro - por ejemplo cortar una barra de acero con una cuchilla de hierro?

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Floris Puntos 54054

Depende de tu definición de "corte".

La dureza de un material se refiere a su resistencia a la fluencia - el estrés puede soportar sin deformación plástica. Impulsar un "suave" de material con un afilado punto en un "más difícil" de material, y la punta se vaya contundente debido a que el material suave deforma. Esta es la razón por polvo de diamante se utiliza a menudo para cubrir muelas, etc - el diamante tiene muy alta dureza y no ir contundente en circunstancias normales. Por supuesto que lo es sólo de carbono, y cuando se calienta lo suficiente a sufrir reacciones químicas - por lo que incluso con el diamante que tiene que ver la velocidad de corte para evitar que la punta de conseguir demasiado caliente y va contundente.

Pero hay muchos casos de "suave" material de corte de material más duro - incluso los Romanos sabían esto, y el poeta Ovidius Nero escribió

Entonces cavat lapidem non vi sed saepe cadendo

(Traducción aproximada: la caída de huecos de la piedra no por su fuerza sino por caer repetidamente)

La presión a la que un chorro de agua puede producir durante la cavitación; el impulso de.un suave arena de grano de enterrarse en un revestimiento duro; el calor que se genera cuando la luz láser incide en una superficie; el calor de los electrones de la desaceleración llegar a un ánodo - todo esto y más pueden ser los mecanismos de remoción de material que puede ser utilizado para dar forma a un objeto - "cortar". Normalmente, el mecanismo es que la presión local, a la vez que se supera la tensión de fluencia de la "suave" de material, no puede ser disipada debido a la velocidad de impacto.

Un ejemplo es el impacto de una gota de agua con una superficie. Durante la primera fase del impacto, la curva en el frente de la gota es aplanado como llega a la superficie; durante esta fase, el punto de contacto entre la gota y la superficie de viajes supersonically, lo que significa que la onda de choque que se acumula dentro de la gota permanece conectado al punto de contacto, y la presión dentro de la gota se acumula considerablemente (fuente: "ELSI conferencia: conferencia invitada Líquido de impacto: la teoría, la experimentación, las aplicaciones", JE Campo, Desgaste 233-235 1999 1-12):

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Como el punto de contacto se ralentiza cuando el ángulo de contacto aumenta, la presión a la larga puede escapar, lo que resulta en un chorro de agua a través de la superficie que crea buenísimo tensiones de corte. Esto se traduce en una muy característico daño de la forma:

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Este ejemplo en particular es de plexiglás (policarbonato), que es un gran material para el estudio de la superficie del craqueo pero lo mismo sucede con el material más duro. Fuente de la imagen de arriba: http://blog.kmt-waterjet.com/category/waterjet-technology/ . Si usted está interesado en aprender más acerca de esto, consulte el procedimiento de la ELSI conferencias que se llevaron a cabo en Cambridge (reino unido), durante los años 80 y 90 (Erosión por el Líquido y Sólido Impacto). Un buen comienzo sería la referencia anterior a la conferencia impartida por el Dr. JE Campo que fue organizador de la conferencia.

Así que sí - si su definición de corte es suficientemente amplia como para incluir "capaz de eliminar el material", a continuación, un material suave puede cortar un más uno.

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CuriousOne Puntos 8519

Se puede cortar cualquier material usando un material abrasivo (ligeramente) más blando y una herramienta suave que puede presionar el abrasivo contra la superficie de corte. La herramienta simplemente abrasión mucho más rápido que el objeto que se está cortando y tomará mucho abrasivo y tiempo, pero eso está bien. Este tipo de corte abrasivo / molienda es bastante común.

6voto

SoapBox Puntos 14183

Sí, es posible. Por ejemplo, se puede ver esto , el agua puede cortar acero.

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Ryan Puntos 3745

Los rayos de luz se cruzan en frente de usted ahora! $_1$ ¿Consideras que es tan suave? Depende de tu definición. Su softy luz se utiliza para cortar materiales más duros mediante el proceso llamado de corte por láser.

El rayo láser enfocado dirigida en el material, que luego se derrite, quemaduras, vaporiza a distancia, o es arrojado por un chorro de gas.$_2$
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Fig.$_3$Ejemplo de un diamante de corte por láser de la máquina con el GMAS multi-eje controlador y 3 Elmo servo unidades de control de 3 motores y un láser.

En general la capacidad de un material a cortar otro material depende de la velocidad de perforación, su nitidez, su dureza, etc.


Créditos: $_1$Feynman Lectures on Physcis $_2$Wikipedia-Corte por Láser $_3$Elmo

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akhmeteli Puntos 10362

Creo que una cuchilla de rotación rápida puede cortar un material más duro.

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