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魔幻“水刀”

2015-06-05韩梅军

语文世界(小学版) 2015年4期
关键词:水柱电弧水流

韩梅军

同学们,你们听说过用水来切割钢材和石块,甚至给病人做手术的事儿吗?这种“水刀”到底有哪些奇特之处呢?一起来读读下面的文章吧!

(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,轻而易举地切下了一块块坚硬的矿石。“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,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,外科医生们就是利用这细小的水柱代替锋利的手术钢刀,做着外科手术。

上面这些事例清楚地告诉我们,水有着非凡的功能,它不仅能为生命的存在和延续提供保证,在今天,人们还能借助高新技术创造奇迹——利用水流喷射的冲力,制成了“水刀”或叫“水锯”。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。国外称它为“高压水流切割刀具”,它最早出现在加拿大。

笔者最近亲眼看到在切割车间,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超高压水刀切割机,在几分种内就能在一块钢板上切割出缩小了的摩托车模型。据介绍,西方一些国家所生产的“超高压水流切割刀具”,其切割速度为一般工具的20倍,切割成本是一般工具的五分之一。

另外,据有关资料介绍,“水刀”的刀身是高压水流。产生高压水流的压力泵功率为150千瓦,每分钟从针箍状的喷嘴里喷射出 80升水。这种喷嘴是用蓝宝石或人造宝石制成的,直径为0.076毫米至0.635毫米。高压水流以每秒钟1000米的速度离开喷嘴。因此,“水刀”可以轻松自如地切割各种材料,能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,以及精密度很高的、安装在航天器上的各种零部件。切割这类零部件,是普通的钢质切割工具难以完成的。

“水刀”在切割工艺领域中还是一名“新兵”,它问世至今,历史还很短,但它却是一个“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,它有许多优越性。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,它能保证切割面上的温度保持不变,电弧、激光和钢锯则办不到这一点;不会产生强光而灼伤人眼;更不用担心因高温而引发火灾,十分安全。

此外,用“水刀”切割原材料,或对伤病人员做截肢手术时,成品或切口边缘平滑,不毛不糙,棱角理想。同时,也不产生粉尘,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,非常合乎环保要求。

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