1 가공법의 한 종류
볼륨 주의!영상의 압력은 4000 bar.[1]
Water Jet Cutter
낙수물이 바위를 뚫는다 레이져가 아니다
고도로 압축된 물을 분사해 절단하는 가공법. 열에 민감하면서 경도 높은 재료[2]를 가공할 때 주로 쓰며 매질의 수급, 관리가 다른 절단 공법에 비해 수월하다.
워터제트는 사파이어 등 강한 소재로 만든 아주 작은 구멍의 노즐을 통해 나오는 초고압의 물을 이용하여 어떤 소재든 가공한다. 워터제트는 이 초고압수에 연마재(GARNET)를 노즐 내부에서 혼합하여 분사하면서 절단 능력을 높여서 일반 철부터 공구강, 그리고 티타늄, 석재, 고무, 유리 까지 물에 너무 쉽게 녹거나 화학 반응을 일으키는 소재가 아니라면 아주 다양하고 광범위한 소재를 가공할 수 있다. 연마재를 혼합하여 가공하거나 오직 물만으로 가공하는 것은 아주 쉽게 변경이 가능하다. 따라서 워터젯은 간단한 변경으로 순수한 수압으로 고무 같은 연성 재질을 가공하기도 하고, 연마재를 사용하면 티타늄, 스텐레스, 공구강 같은 아주 강한 재질도 가공 할 수 있는 유연성을 가진 장비다. 플라즈마보다 사거리가 길며, 레이저보다 직접적인 절단력이 잘 전달된다. 절단시 저절로 냉각이 되며, 분진이 상당히 적은 것도 장점. 그러나 최소한의 절단력을 확보하기 위한 매질 단면적이 다른 매질보다 커서 정밀도가 다소 떨어진다는 흠도 있다.
대신 정밀도가 크게 필요하지 않고, 피 절단물을 절단 공구의 미세 금속 분진이나 윤활유로 오염시키지 않을수 있다는 점에서 치즈케이크, 웨하스, 두부, 곤약 등 연한 식품을 망가지지 않게 자르는 데는 매우 유용하다. 당연히 식품을 자를 때엔 연마제는 넣지 않고 정제수를 쓴다.
서브 장르 매체에 워터제트가 능력, 또는 주 무기로 나오는 경우는 꽤 적다. 그나마 좀 알려진 편이 메탈기어 레이. 일단 '물'이라는 매질 자체가 따로 수급이 필요하며, 절단력을 가질 정도로 압축시키는데 따로 힘이 들어가고, 거리가 멀어지면 사용을 못 하니 조종 범위 역시 한계가 걸려 그냥 빔을 쏘고 말지 하고 그냥 지나치는 경우가 대다수. 단 이게 제대로 표현되면 어지간한 절단형 무기는 저리가라 하는 위력을 낸다. 물의 수급, 압력조절만 해결되면 칼 같이 충격력을 직접 전달하는 매질 자체의 손상, 소모, 교체 없이 그냥 계속 때려 박아서 자른다는 메커니즘이니……
2 선박의 추진기관
Water Jet, Pump-jet
워터제트 추진기, 또는 펌프제트 추진기라 부른다.
선박의 추진기관의 종류로, 배 밑에서 빨아들인 물을 뒤로 분사해서 추진한다. 작용 반작용의 법칙을 이용하는 항공기의 제트엔진과 원리가 같다. 주로 고속정 등의 소형 군함에 사용되며, 잠수함에 사용하기 위한 연구도 지속적으로 행해지고 있다.
워터제트가 일반 프로펠러 추진에 비해 좋은 점은 다음과 같다.
- 압력이 높기 때문에 공동 현상[3]이 일어나기 위한 속도가 빨라진다. 이는 공동 현상으로 인한 프로펠러 손상을 줄일 수 있으며 최고 속도도 늘릴 수 있다.
- 선체 내부에 프로펠러가 있기 때문에 외부 물체로부터 안전하다. 즉 연안 부유물이나 양식장으로 인한 피해를 방지할 수 있다.
- 선체 하부의 흡입구에서 물을 빨아들이기만 하면 추진이 가능하기 때문에 수심이 얕아도 운항이 가능하다.
- 소음이 적다. 소음은 일반 선박의 경우 주요한 문제가 아니나 군함의 경우 상당한 장점이 된다. 특히 잠수함의 경우, 소나 탐지에 걸릴 가능성을 줄일 수 있다.
- 벡터 추진을 하기 때문에 우수한 선회능력을 가지고 있고 출력 대비 크기가 작다.
그러나 다음과 같은 단점 또한 있다.
- 비싸다.
- 낮은 속도에서는 효율이 떨어진다.
- 프로펠러에 이물질이 걸리는 건 아니지만, 선체 하부 흡입구가 막힐 수도 있다. 이는 위의 연안 항해에서의 장점과 상충되는 부분이기도 하다.