vận tốc và áp suất cao hướng vng góc với bề mặt gia cơng tạo ra q trình gia cơng. Sơ đồ nguyên lý được minh họa trên hình 9.3.
Hình 9.3 Cắt bằng tia nước
Để đạt được dịng nước mảnh, cần một vịi phun với đường kính nhỏ từ 0,1 đến 0,4 mm. Để tạo ra dòng tia với năng lượng đủ lớn phục vụ cho quá trình cắt, áp suất của dòng tia phải đủ (thường dùng 400 Mpa). Vận tốc của tia nước lên tới 900m/giây. Dòng chất lỏng được điều áp đến một cấp cần thiết bằng bơm thủy lực. Cụm vòi phun gồm vòi và lỗ để lắp vòi. Vòi được chế tạo từ vật liệu kim cương hoặc đá cứng
còn lỗ lắp vòi vật liệu là Inox. Vòi phun chế tạo từ kim cương có độ bền tốt nhất nhưng giá thành cao. Hệ thống lọc cần được sử dụng trong gia công cắt bằng tia nước để tách các phôi tạo ra khi gia công.
Các chất lỏng dùng trong cắt tia nước là các dung dịch hịa tan cao phân tử vì nó tạo ra những tia có liên kết liên tục (treams coherent).
Các tham số quan trọng của q trình là gồm: Khoảng cách từ miệng vịi phun đến bề mặt gia cơng, đường kính vịi phun, áp suất dịng nước và tốc độ cắt. Trên hình 9.3 với các ký hiệu minh họa. Khoảng cách từ miệng vịi phun đến bề mặt gia cơng thường có quan hệ với kích thước của dịng tia sau khi ra khỏi vòi phun và trước khi đập vào bề mặt gia cơng. Khoảng cách điển hình thường lấy bằng 3,2 mm. Đường kính của miệng vịi ảnh hưởng đến độ chính xác. Khi cắt tinh trên các vật liệu mỏng thường dùng vịi phun có đường kính nhỏ. Khi gia cơng thơ trên những vật liệu dày thường dùng các tia nước có kích thước lớn hơn và áp suất cao hơn. Tốc độ di chuyển của vòi phun tùy thuộc vào tốc độ của chùm tia, thông thường dao động trong khoảng từ 5 mm/giây đến 500 mm/giây. Quá trình cắt bằng tia nước thường được tự động hóa dùng kỹ thuật điều khiển số hoặc dùng rô bốt để thao tác vòi phun theo quĩ đạo mong muốn.
Cắt bằng tia nước có thể dùng để cắt các rãnh hẹp trong phôi mỏng như chất dẻo, vải, compozit, gạch lát sàn nhà hoặc những vật liệu lát khác như da, thảm, cạc tơng. Các rơ bốt nhỏ có thể dùng trong cắt bằng tia nước để di chuyển vòi cắt theo 3 chiều.
Ưu điểm của cắt bằng tia nước là không tạo vết nứt hoặc cháy do nhiệt giống như các quá trình cơ học khác, hao phí vật liệu thấp vì đường cắt rất hẹp, khơng ô nhiễm môi trường. Hạn chế của phương pháp này là khơng thích hợp khi gia cơng vật liệu giịn (như thủy tinh) vì thường gây nứt.