在南非,一些金礦的礦井里,礦工們手握“沖鋒槍”,從礦井巖壁上,輕而易舉地“切下”了一塊塊堅(jiān)硬的礦石。“沖鋒槍”里射出來(lái)的不是子彈,而是普普通通的水。
在加拿大首都渥太華,醫(yī)院的手術(shù)室里,無(wú)影燈下,主刀醫(yī)生手中拿著一支“筆”從‘筆尖“射出一條極細(xì)的水柱,外科醫(yī)生們就是利用這細(xì)小的水柱代替鋒利的手術(shù)鋼刀,做著外科手術(shù)。
美國(guó)的一家醫(yī)院里,正在進(jìn)行一例高難度的手術(shù)。醫(yī)生用“筆”熟練地給病人切除壞死的肝臟。但見(jiàn)“筆尖”過(guò)后,壞死的那份肝臟被迅速地切了下來(lái)。血管里的血?jiǎng)傄粷B出就被立即止住。手術(shù)利索干脆,讓人嘆服。
上面這些事例,清楚地告訴我們:水有著非凡的功能,它不僅能為生命的存在和延續(xù)提供保證;而且,在今天,人們還能借助高新技術(shù)創(chuàng)造奇跡棗利用水流噴射的沖力,制成了“水刀”(或叫“水鋸”)。這種“水刀”不僅在醫(yī)療戰(zhàn)線(xiàn),而且還在金屬切割、食品和采礦等行業(yè)中大顯身手。
“水刀”實(shí)際上就是讓水在高壓條件下做切割工作。國(guó)外稱(chēng)它為“高壓水流切割刀具”,它最早出現(xiàn)在加拿大。筆者最近親眼看到:在切割車(chē)間,由特型三維數(shù)控機(jī)床|油泵增壓發(fā)生超高壓系統(tǒng)、相關(guān)電腦輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)組成的超高壓水刀切割機(jī)在幾分鐘內(nèi)就能在一塊鋼板上切割出縮小了摩托車(chē)外型圖案模型。據(jù)介紹,西方一些國(guó)家所生產(chǎn)的“超高壓水流切割刀具”,其切割的20倍,切割成本是一般工具切割的五分之一。另外,據(jù)有關(guān)資料介紹:“水刀”的刀身是高壓水流。產(chǎn)生高壓水流的壓力泵功率為150千瓦,每分鐘從針箍狀的噴嘴里噴射出80升水。這種噴嘴是用藍(lán)寶石或人造寶石制成,直徑為0。076毫米至0。635毫米。高壓水流以每秒鐘1000米高速離開(kāi)噴嘴時(shí)的壓強(qiáng)為310光帕。因此,“水刀”可以輕松自如地切割各種材料,能把幾厘米厚的鋼板切開(kāi),也可以“鋸出”各種帶曲線(xiàn)的圖案和帶花紋的原件,以及精密度要求很高的、安裝在像航天器一類(lèi)飛行器上的各種零部件。這些高難度的零部件,是普通的鋼質(zhì)切割工具難以完成的。
“水刀”棗高壓水流切割技術(shù)在切割工藝領(lǐng)域中還是一名“新兵”,它出世至今,歷史還很短。但它卻是一位“多才多藝”的“多面手”。比它的“前輩”棗電鋸、電孤切割和激光切割來(lái),它有著許多優(yōu)越性:
它個(gè)有強(qiáng)大的“威力”,可以隨心所欲地切割各種口徑的鋼管和不同厚度的鋼板;能夠切下花崗巖一類(lèi)堅(jiān)硬的巖石。同時(shí),在作業(yè)時(shí),切割面上的溫度能保持不變(電弧、激光和鋼鋸則辦不到這一點(diǎn));不會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)光而灼傷人眼;更不用擔(dān)心因高溫國(guó)而引發(fā)火災(zāi),十分安全。
“水刀”切割元件時(shí),原材料不會(huì)發(fā)生化學(xué)或物理的變化。這就是說(shuō),不會(huì)使風(fēng)材、纖維玻璃、石棉制品(板材、管件)、水泥構(gòu)件,或竹、木原材等各類(lèi)物質(zhì)的內(nèi)部分子排列和組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,從而保證了成品的質(zhì)量和規(guī)格要求。
用“水刀”切割原材料,或?qū)∪藛T做截肢手術(shù),成品或切口邊緣保證平滑,不毛不糙,棱角理想。同時(shí),也不產(chǎn)生粉塵飛揚(yáng),更沒(méi)有機(jī)械切割時(shí)因金屬磨擦而產(chǎn)生的刺耳噪聲和震顫感,非常合乎環(huán)保要求。另外,整個(gè)操作過(guò)程可以利用電腦控制,精密度高。
“水刀”適用工藝范圍極廣,“水刀”所需的水,是普通硬水,來(lái)源廣泛,水質(zhì)無(wú)需特殊處理。只是在切割硬件時(shí),為了增強(qiáng)水流的摩擦力,需在水中加入一定數(shù)量的石英砂之類(lèi)研磨得極細(xì)的礦物細(xì)粒,以提高工效