La historia del corte por chorro de agua

El chorro de agua es ampliamente reconocido como el método de corte más eficiente del mercado, pero muchas personas no se dan cuenta de cuánto tiempo ha existido. Si bien se ha modificado a lo largo de los años, el primer chorro de agua que se utilizó data del siglo XIX. Antes de sumergirnos en la fascinante historia del chorro de agua, primero cubramos qué es exactamente un chorro de agua.

¿Qué es un chorro de agua?

En términos generales, un chorro de agua es una máquina que utiliza un chorro de agua a alta presión para cortar materiales. Los chorros de agua pueden cortar cualquier cosa, desde cartón y goma hasta metal y piedra. Para comprender la cantidad de presión a la que operan los chorros de agua, pongámoslo en perspectiva. Un grifo de fregadero de cocina promedio puede sacar agua a una presión de hasta 60 psi, o un máximo de libras por pulgada cuadrada. Los chorros de agua, sin embargo, expulsan agua a una presión de 90 000 psi.

Hay dos tipos diferentes de chorro de agua:puro y abrasivo. Los chorros de agua puros usan solo agua para aplicar presión y funcionan mejor con materiales más blandos como plástico y espuma. Los chorros de agua abrasivos agregan partículas abrasivas, generalmente granate, a la corriente de agua para que pueda cortar materiales más duros como el vidrio y el metal. Debido a su capacidad para atravesar casi cualquier cosa, el chorro de agua rápidamente ganó popularidad por su versatilidad. Los chorros de agua también superan a los métodos de corte de la competencia en eficiencia, velocidad e impacto ambiental.

Los orígenes del chorro de agua

El corte por chorro de agua se utilizó por primera vez en la década de 1850 para excavar materiales en minas de carbón en Nueva Zelanda y Rusia. Esta técnica de minería hidráulica fue luego adaptada por los mineros del carbón en California y se utilizó para encontrar el oro que se escondía debajo de la roca. En ese momento, la energía del vapor permitía que el agua alcanzara una presión de 800 psi. A lo largo de los años, se pudo aplicar más presión, lo que permitió cortar más materiales con el método de corte por chorro de agua.

A principios del siglo XX, los trabajadores pudieron alcanzar 1600 psi, duplicando la cantidad de presión de agua con la que habían comenzado a cortar. La primera vez que se utilizó el corte por chorro de agua en un entorno industrial fuera de la minería fue en la década de 1930. Leslie Tirrell y Elmo Smith inventaron una técnica de chorro de agua y la industria del papel comenzó a utilizar el corte por chorro de agua para cortar su papel. En 1935, a Smith se le ocurrió la idea de agregar partículas abrasivas al chorro de agua en un esfuerzo por permitir que el chorro de agua cortara materiales más duros.

La evolución del chorro de agua

En los años transcurridos desde que las personas comenzaron a usar agua para cortar materiales, el chorro de agua ha recorrido un largo camino. En la década de 1950, un ingeniero llamado Norman Franz comenzó a experimentar agregando partículas abrasivas a los sistemas de agua a alta presión en un esfuerzo por cortar madera. Sus hallazgos demostraron que los chorros de agua abrasivos eran efectivos para cortar materiales más duros que los que se habían usado anteriormente.

A fines de la década de 1950, los ingenieros habían desarrollado un sistema que podía aumentar la presión del agua hasta 100 000 psi, lo que supuso un avance increíble en la evolución del método de corte por chorro de agua. Este sistema involucraba una bomba con un chorro de líquido hipersónico con la capacidad de cortar aleaciones de alta resistencia como el acero inoxidable. Si bien este método no fue efectivo, permitió a los investigadores ampliar la idea de usar el corte por chorro de agua para cortar incluso los materiales más resistentes.

En la década de 1970, la invención del orificio de chorro de agua de cristal permitió que se comercializara el método de corte por chorro de agua. Creados por Bendix Corporation, los orificios de cristal ayudaron a llevar los chorros de agua a la corriente principal. Esta versión del chorro de agua pudo alcanzar una presión de agua de 60.000 psi. Si bien eran costosos, todavía se consideraban más rentables que los métodos de corte tradicionales utilizados en la fabricación.

Uno de los avances más relevantes en la historia del chorro de agua se produjo en la década de 1980 cuando Mohamed Hashish, un ingeniero egipcio, desarrolló una boquilla para el corte por chorro de agua abrasivo que era apta para uso comercial. En los últimos cuarenta años, el sistema de corte por chorro de agua se ha mejorado constantemente, haciéndolo lo más preciso, eficiente y versátil posible. Las capacidades del chorro de agua siempre están evolucionando a medida que la industria manufacturera continúa ampliando los límites de lo que puede hacer.

El futuro del chorro de agua

Al igual que con cualquier forma de tecnología, hay innumerables investigadores y fabricantes que buscan constantemente mejorar la máquina de corte por chorro de agua. A lo largo de los años, el chorro de agua se ha comercializado, se ha hecho más rentable, más versátil y de menor tamaño. En los próximos años, puede esperar ver el uso de chorros de agua a una escala aún mayor a medida que continúan apareciendo modelos más nuevos y rentables. Desde el punto de vista de la eficiencia, las máquinas más pequeñas tienden a verse como más atractivas, por lo que puede esperar ver ingenieros que desarrollen máquinas de corte por chorro de agua más pequeñas en el futuro. Como el titán de la industria del corte, los chorros de agua ciertamente no van a ninguna parte.