水刀原理

簡介
在削減成本的努力中，工程師和製造部門始終需要尋找新的優勢。水刀技術向您提供了多種獨一無二的功能和優點。深入瞭解水刀技術，將使您有機會利用這些節省成本的切割設備。

除低成本切割外，水刀還被認為是世界上功能最多樣、增長速度最快的加工技術（根據 Frost & Sullivan 和Market Intelligence Research公司的報告）。水刀在全球範圍內廣泛用於高產量應用。它與其他技術（銑床、雷射、EDM、等離子和刨床）相輔相成。水刀切割不使用有毒氣體或液體，不會產生有毒的物質或蒸汽。水刀切割表面不留任何HAZ或機械變形。它是一種真正的多功能 、高效率冷切割技術。

水刀已經證明自己可以完成其他技術無法處理的工作。從在石材、玻璃和金屬上切割極薄的細節，在鈦合金上快速鑽孔，切割食品、直至對飲料和溶液進行殺菌消毒，水刀已經證明了它獨一無二的價值。

水刀的歷史
Norman Franz 博士一直被公認為水刀之父。他是研究超高壓（UHP）水刀切割工具的第一人。超高壓的定義是高於 30000 psi。Franz 博士是一名林業工程師，他想尋找一種把大樹幹切割成木材的新方法。1950 年，Franz 第一次把很重的重物放到水柱上，迫使水通過一個很小的噴嘴。他獲得了短暫的高壓射流（多次超過了現在使用的壓力），並能夠切割木頭和其他材料。他後來的研究涉及更為連續的水流，但他發現獲得連續高壓非常困難。同時，零件的壽命也以分鐘計算，而不是今天的數周或數月。

Franz 博士從沒製造出一種量產的木材切割器。而今天木材切割卻是超高壓技術最不重要的應用之一。但 Franz 博士證明了高速會聚水流具有極大的切割能量－這種能量的應用遠遠超出了 Franz 博士的夢想。

1979 年，Mohamed Hashish 博士在福祿研究室工作，開始研究增加水刀切割能量的方法，以便切割金屬和其他硬質材料。Hashish 博士被公認為加砂水刀之父，他發明了在普通水刀中添加砂料的方法。 他使用石榴石（砂紙上常用的一種材料）作為砂料。憑藉這種方法，水刀（含有砂料）能夠切割幾乎任何材料。1980 年，加砂水刀第一次被用於切割金屬、玻璃和混凝土。1983 年，世界上第一套商業化的加砂水刀切割系統問世，被用於切割汽車玻璃。該技術的第一批用戶是航空航太工業，他們發現水刀是切割軍用飛機所用的不銹鋼、鈦和高強度輕型合成材料以及碳纖維複合材料的理想工具（現在已用於民用飛機）。從那以後，加砂水刀被許多其他工業採納，例如加工廠、石料、瓷磚、玻璃、噴氣發動機、建築、核工業、船廠等等。