水刀切割是美国堪萨斯大学诺曼·法朗士(Norman Franz)博士于20世纪70年代发明了这项技术。他通过实验发现,将高压水流通过一个小喷嘴,可以产生强大的切割力,从而能够切割包括不锈钢、钛和高强度轻质复合材料等在内的多种材料。因此,诺曼·法朗士(Norman Franz)博士被誉为“水刀之父”。
他是研究超高压(UHP)水刀切割工具的第一人。超高压的定义是高于 30000 psi(磅/平方英寸)。诺曼·法朗士(Norman Franz)博士博士是一名林业工程师,他想寻找一种把大树干切割成木材的新方法。1950 年,诺曼·法朗士(Norman Franz)博士第一次把很重的重物放到水柱上,迫使水通过一个很小的喷嘴。他获得了短暂的高压射流(多次超过了现在使用的压力),并能够切割木头和其它材料。
1979 年,默罕默德· 哈斯(Mohamed Hashish )博士在福禄研究室工作,开始研究增加水刀切割能量的方法,以便切割金属和其它硬质材料。哈斯(Hashish )博士被公认为加砂水刀之父,他发明了在普通水刀中添加砂料的方法。他使用石榴石(砂纸上常用的一种材料)作为砂料。凭借这种方法,水刀(含有砂料)能够切割几乎任何材料。1980 年,加砂水刀第一次被用于切割金属、玻璃和混凝土。1983 年,世界上第一套商业化的加砂水刀切割系统问世,被用于切割汽车玻璃。该技术的第一批用户是航空航天工业,他们发现水刀是切割军用飞机所用的不锈钢、钛和高强度轻型合成材料以及碳纤维复合材料的理想工具(现在已用于民用飞机)。从那以后,加砂水刀被许多其它工业采纳,例如加工厂、石料、瓷砖、玻璃、喷气发动机、建筑、核工业、船厂等等。
全球范围内,工业水刀切割装置核心厂商主要包括日本大途电子国际集团公司(DARDI International Corp. )、美国伊萨集团公司(ESAB Group Inc. )、美国科美腾水刀系统公司(KMT Waterjet Systems, Inc. )、美国创新国际Pvte有限公司(A Innovative International Ltd.)和美国福禄公司(Flow International Corp.)等。
2021年,有关方面统计
全球第一档厂商有:美国福禄公司(Flow International Corp.)、日本大途电子(DARDI International Corp.)、美国伊萨集团(ESAB Group Inc.)、美国科美腾水刀系统(KMT Waterjet Systems, Inc.)和美国创新国际(A Innovative International Ltd.)。
第二档厂商有:瑞士百超激光有限公司(Bystronic Laser AG.)、瑞典沃特杰特公司(Water Jet Sweden AB.)和意大利水刀切割公司(Waterjet Corporation S.R.L.)等,
全球水切割设备先进制造企业
美国傲马(OMAX)公司,是世界顶级的磨料水射流系统制造商,专注于高精密数控多轴磨料水射流系统的设计与制造。
公司产生的MicroMAX水切割加工中心。
美国福禄公司在超高压水刀技术发展及制造方面处于世界领导地位,福禄公司在上世纪七十年代,当时波音的前任科学家创建了福禄研究机构。该公司的第一个商业化技术是采用超高压水射流作为一种工业切割工具。随后,福禄发明、注册专利并完成了世界第一部加砂水刀系统(切割厚度可达 12 英寸的硬材料)。
沃德捷(WARDJet )是一家位于美国俄亥俄州的设计者和水喷射切割系统制造商,数控水切割控制、水射流切割技术等领域领先。
瑞典伊萨(ESAB )是全球焊接和切割设备最大的生产商之一。