워터젯이란 페이지

워터젯은 고압의 물줄기를 사용하여 가공 소재에 좁은 선을 침식(깎아내는 방식)시키는 장치입니다. 노즐 부분에서 연마제를 추가할 수 있기 때문에, 물만 사용하는 방식과 연마제 워터젯 커팅 방식 사이를 간편하게 전환할 수 있습니다. 이러한 유연성 덕분에 1/2인치(1.27cm) 두께의 폼 가스켓부터 4인치(10.16cm) 두께의 티타늄 브래킷까지 가공 범위를 쉽게 확장할 수 있어 기계의 활용도가 매우 높습니다.

워터젯 절단기 시스템은 크게 세 가지 기본 구성 요소로 이루어집니다.

1. 테이블 (The Table)
테이블은 가넷(연마제) 호퍼가 부착된 X-Y축 노즐 메커니즘과 그 아래의
*캐처 탱크(Catcher Tank)*로 구성됩니다.

2. 펌프 (The Pump)
고압 펌프는 절단 공정에 필요한 고압의 물을 공급합니다.

3. 컨트롤러 (The Controller)
컨트롤러는 시스템 운영, 모션 제어 및 노즐 위치 지정을 위한 소프트웨어를 사용합니다.

부드러운 소재를 절단하기 위해 물을 사용하는 방식은 수십 년 전부터 존재해 왔습니다. 1930년대 '페이퍼 패턴츠 컴퍼니(Paper Patents Company)'가 선보인 종이 계량 시스템과 같은 초기 형태는 비교적 낮은 수압을 사용했습니다. 초기 워터젯은 부드러운 소재는 쉽게 절단할 수 있었으나, 단단한 소재를 절단하는 데는 효과적이지 못했습니다.

금속과 같이 단단한 재료를 절단하는 능력은 물줄기가 형성된 후 절단 노즐에서 연마제를 추가함으로써 실현되었습니다. 하지만 단순히 가넷(연마제)을 주입하는 것만으로는 충분한 해결책이 되지 못했습니다. 더 단단한 재료를 절단하기 위해서는 두 가지 혁신, 즉 초고압 펌프와 첨단 워터젯 노즐의 개발이 필요했습니다.

고압 워터젯 기술은 제2차 세계대전 이후 본격적인 형태를 갖추기 시작하면서 더 빠른 절단 속도와 정밀도를 확보하게 되었습니다. 하지만 신뢰성 문제는 여전히 과제로 남아 있었는데, 1970년대 초 OMAX 코퍼레이션의 운영 부사장인 존 올슨(Dr. John Olsen) 박사가 최초의 신뢰할 수 있는 초고압 펌프를 개발하면서 이 문제가 해결되었습니다.

초기 연마제 워터젯 노즐은 수명이 너무 짧아 상업적으로 활용하기 어려웠습니다. 그러나 '보라이드 코퍼레이션(Boride Corporation)'이 **혼합관(Mixing tubes)**의 소재 혁신을 이루어내면서 마침내 상업적으로 수용 가능한 수준의 노즐이 탄생했습니다.

내구성이 뛰어난 연마제 노즐과 신뢰할 수 있는 고압 펌프가 결합됨에 따라, 이제 워터젯 절단기는 경화 공구강, 티타늄, 석재 및 유리를 포함한 광범위한 재료를 절단할 수 있게 되었습니다.