首页 -> 2008年第5期
神奇的“水刀”
作者：梅园君
主持人：小好奇
在南非，一些金矿的矿井里，矿工们手握“冲锋枪”，从矿井的岩壁上，轻而易举地“切下”一块块坚硬的矿石。“冲锋枪”里射出来的不是子弹，而是普普通通的水。
在加拿大首都渥太华一家医院的手术室里，无影灯下，主刀医生手中拿着一支“笔”，从“笔尖”射出一条极细的水柱。原来，外科医生们利用这细小的水柱代替锋利的手术钢刀，做外科手术。
在美国的一家医院里，医生用“笔”熟练地给病人切除坏死的肝脏。但见“笔尖”划过后，坏死的那部分肝脏被迅速地切了下来，血管里的血刚一渗出就被立即止住。手术利索干脆，让人赞叹不已。
这就是人们借助高新技术创造的奇迹——利用水流喷射的冲力，制成的“水刀”(或叫“水锯”)产生的神奇功能。这种“水刀”不仅在医疗战线，而且还在金属切割、食品和采矿等行业中大显身手。
“水刀”实际上就是让水在高压条件下做切割工作。只是在切割硬件时，为了增强水流的摩擦力，需在水中加入一定数量的石英砂之类的磨得极细的矿物细粒，以提高功效。
“水刀”是由特型三维数控机床、油泵增压发生超高压系统、相关电脑辅助设计系统组成的切割机。在几分钟内它就能在一块钢板上切割出缩小了的摩托车外形图案模型。其切割速度是一般工具切割速度的20倍。“水刀”的刀身是高压水流，每分钟从宝石制成的针箍状的喷嘴里喷射出80升水。高压水流以每秒钟1000米的速度离开喷嘴，因此，“水刀”可以轻松自如地把几厘米厚的钢板切开，也可以“锯出”各种带曲线的图案和带花纹的原件，以及精密度要求很高的、安装在航天器一类的飞行器上的各种零部件。
“水刀”是一位“多才多艺”的“多面手”。比起它的“前辈”——电锯、电弧切割和激光切割来，有着许多优越性：它具有强大的“威力”，可以随心所欲地切割各种口径的钢管和不同厚度的钢板；能够切下花岗岩一类坚硬的岩石。同时，在作业时，不会产生强光而灼伤人的眼睛；更不用担心因高温而引发火灾，十分安全。
用“水刀”切割原材料，或对患者做截肢手术，成品或切口边缘平滑，不毛不糙，棱角理想。同时，也不产生飞扬的粉尘，更没有机械切割时因金属摩擦而产生的刺耳噪声和震颤感。另外，整个操作过程可以利用电脑控制，精密度极高。