中文 | English

傳統水刀VS.小型水刀VS.雷射切割

作者:林允涵

前言

在創客領域最常見的切割機器是雷射切割機,一般學校或maker space 備有的機台以中小型為主,切割板材大多數也限於3~5mm的木板、紙板、壓克力板等,作品做久了常感受到使用上的限制。我們工作室很幸運在前陣子接到了開箱水刀機的合作,讓我們終於可以試試久聞其名的水刀,為此我們也事先走訪了傳統的水刀工廠先做功課,有很多心得今天就來跟大家分享。

傳統水刀

傳統的水刀機都是工業加工用,機器體積很大故都是設置在專門的工廠,我們參觀了位於五股的祥焜水刀在百坪工廠中備有三種不同規格的水刀機台,最大台是造價千萬的FLOW Mach 500,切割檯面非常大,目測4×6的全尺木板都能放上兩片,而且還能做三軸切割。這樣的機台讓他們能切割的物件有很多彈性,不只是板狀材料,連馬桶都能剖半切割(笑),有興趣的人可以看看宅水電前陣子找他們切馬桶的影片。

水刀其實就是將水增壓至 55,000~ 87,000 psi,再通過0.001~0.016英寸的噴嘴噴出,這種純水噴射可以切割紙類、纖維、海棉等,如果要切更硬的物質,就會在水中加入高硬度細砂來增強切割能力,其實就是超高速高壓去研磨材質表面以達到切割效果,幾乎所有料都可以切,如:不鏽鋼、鋁、銅、鋼鐵、大理石、合金金屬、玻璃、塑膠、陶瓷、磁磚、木板等。

除了軟硬材料通吃之外,水刀與雷射切割最大的一個差異是溫度,雷射切割是使用雷射將材料燒灼來切割,故有使用經驗的朋友一定知道,雷射切割會伴隨著很多廢氣與燒焦味甚至有毒氣體,材料上也會殘留燒過的焦油、碳粉,或使材料收縮、軟化、硬化等等,但水刀幾乎不產生熱效應變形、殘留應力及表面硬化,不會造成金屬材料性質改變。切割面光滑平整幾乎無毛邊,大部分不必再加工磨平二次加工,節省時間及製作成本。

很多傳產工廠的老闆對於外行的顧客會比較沒耐心,或接到比較麻煩或奇怪的案子會習慣拒絕,不想花多餘的時間與客戶溝通,但祥焜水刀很親切而且大多數的案子都會盡量試試看,我們參觀時就看到他們在切玻璃圓柱器皿的打孔作業,也因應圓柱體製作了特製的固定夾具,是一家很推薦的水刀廠!

 

講了這麼多優點,還是有幾個小缺點,第一個是價格不透明,若我們要請傳統水刀廠代工,通常都要經過詢價才能知道費用,像我自己就蠻不喜歡詢價,會讓我在製作作品時很難迅速的評估材料費,有時花了很多天問完才發現太貴,才能思考別的替代方案。至於傳統水刀的切割價格高或低,攸關材料種類與切割數量,還是要等大家自己去詢價體驗,這邊不多做評論。

第二的缺點是地點不便,前面說過傳統機台由於尺寸問題多設置在工廠,因此地點也多位於工業區,對於一般小型創作者來說可能較不方便到達。

新型小水刀機

這次我們合作的產品是來自美國的桌上型水刀機Wazer,它的機台尺寸是85 x 65 x 56 cm,在體感上跟雷切機相去不遠,在安裝上的差異是雷切需要接電與排氣管,水刀則是接電與入水排水管,傳統水刀機多是工業用電像是220v,這台Wazer則是一般家庭的110v就能直接插電,水源用自來水、排水也是家庭排水孔即可,安裝上非常便利。他的運作原理與傳統機台相同,但它只能做水+砂的切割,目前在台灣的售價約40~50萬,價格上雖然比起動輒千萬的傳統機台便宜非常多,但若與雷切機相比就顯得較貴,落地型的中型雷切機約20萬就能買到很不錯的。

但是以切割的應用上Wazer就勝出很多,切割檯面30 x 46 cm,他標榜可切割的材料包含金屬、玻璃、石材、磁磚、碳纖板、橡膠板,可惜的是它無法切木板,且切割材料的最大厚度都不到2cm,雖然有些小侷限但我覺得大多數的創作者或maker能有wazer這樣規格的機器,在創作上應該就擴充很多的發揮空間了!

但它運作時也是有一定的噪音,體感上跟雷射切割機差不多。最後還是有幾項機器的缺點,第一是容易管線堵砂,常在切割中途會發現水霧四濺材料切不穿,這時就是堵砂了,要停止運作和疏通管線,但常剛才堵塞的那一段路徑就沒切斷,導致那個物件無法使用要整個重切,第二是它的上蓋為了美觀而沒有做好封條設計,故蓋子蓋上後會有一條縫隙,很常運作時的水花都會噴出來,第三個是切割的精度有局限,畢竟與傳統機台相比小機台是稍微陽春的設計,我們的開箱影片有細拍3mm小圓孔切不圓,但圖案大一點的話就會好很多,比較看不出形狀上的瑕疵。體驗完我覺得適合這台機器的像是學校、需要頻繁打樣的工作室或設計師、常使用硬質材料創作的藝術家或創作者,雖然與大機台相比還是有很多限制,但買一台在家還是方便很多誒!

 

 

傳統水刀

Wazer 

雷射切割機(中小型)

價格

數百至千萬元
代工費需另外詢價

40~50

20萬內

機台

體積

3~10

1

2

切割

材料

不拘

金屬、玻璃、磁磚、石材

木材、壓克力、紙材

切割

厚度

不拘(視個別機台)

2 cm 以

0.5 cm 以內

機器

安裝

麻煩
工業規格
簡單
110v;自來水;普通廢水
中等
220v;排氣
 

 

 

 

 

分享到社群

林 允涵

透過拍攝影片紀錄創作過程並提供開源設計,讓更多人對於自造運動產生興趣並開始自己動手實現自己的想法

This site or product includes IP2Location LITE data available from https://lite.ip2location.com.