Cięcie strumieniem wody pod wysokim ciśnieniem

Woda jest sprężana do bardzo wysokich ciśnień, wynoszących ponad 50,000 psi. To zwiększanie ciśnienia jest dokonywane za pomocą pomp o różnych konstrukcjach, które będą omówione dalej w tym rozdziale. Woda o wysokim ciśnieniu jest transportowana przez szereg rur ze stali nierdzewnej do głowicy tnącej. W zależności od ciętego materiału, głowica tnąca może być "głowicą tnącą samą wodą" lub "głowicą tnącą wodą ze ścierniwem". W głowicy tnącej, woda pod wysokim ciśnieniem jest forsowana przez otwór o małej średnicy. Średnica tego otworu wynosi od 0,004 "do 0,020". Ten krok przekształca ciśnienie strumienia wody tnącej na prędkość. Wychodzimy tu z energii potencjalnej na energię kinetyczną. Wychodząc z otworu strumień wody tnącej porusza się z prędkością 2200 mph lub szybciej. Wyższe ciśnienie powoduje wyższą prędkość. Kryzy o mniejszej średnicy dają szybszy strumień wody tnącej, ale też strumień z mniejszą energią kinetyczną, ponieważ nie ma tyle dostępnej wody, żeby przyspieszyć ziarna ścierne do pełnej prędkości. W głowicy tnącej samą wodą, woda natychmiast wychodzi głowicy tnącej po przejściu przez otwór. Szybkość i siła strumienia wody tnącej jest wystarczająca do cięcia miękkich i cienkich materiałów, takich jak pianki, guma, miękkie drewno, tworzywa sztuczne, wykładziny, żywność, tapicerek samochodowych, podzespołów elektronicznych i innych. W głowicy tnącej ściernej, bardzo twarde ścierniwo, zwykle granat, podawany jest do strumienia wody tnącej. Ścierające cząstki są przyspieszane prawie do prędkości strumienia wody tnącej. Daje to cząstkom ściernym dużo energii. Strumieniem wody tnącej ze ścierniwem przemieszcza się teraz w dół przez dyszy ścierniwa, lub przewód mieszający, mający ok. 3 cm długości, o średnicy wewnętrznej od 0,030 " do 0,050". Mieszanina wody i ścierniwa wychodzi z dyszy ścierniwa i tnie twarde materiały, takie jak metale, kamień, akryl, ceramikę, kompozyty, związki fenolowe i porcelanę. Sterowanie CNC wprowadza głowicę tnącą aż do 6 osi ruchu, aby wyciąć docelowy element.