在科技和工业的快速发展中，水的力量被巧妙地应用于切割与破裂领域，形成了水切割（水刀）和水胀裂两项独特的技术。这两项技术不仅体现了人类对自然力量的深刻理解和巧妙运用，还以其安全、便携、高效、环保的特点，在众多行业中发挥着重要作用。

水刀切割

水切割：冷切割的艺术

水刀是以水为刀，是一种利用高压磨料水射流切割的先进工艺。它是将普通的水经过压力系统增压后所产生的高能量水流，再通过一个极细的喷嘴，以极高的速度喷射出水流进行切割。

2013年播出的《我爱发明》—以水为刀节目里，水射流专家纪新刚发明的小型水切割设备，采用低压前混磨料水切割技术，以水作为工作介质，具有“冷切割”特性，消除了常规切割方式带来的高温、静电、火花等致爆危险。

水切割系统

纪新刚作为国内水射流技术领军企业创办人，已获得多项相关国家专利。目前主要研究25-50MPa低压便携式水射流设备，主要用于军民用多种爆炸物(弹药)等危险物的安全销毁，石油管道、储罐、天然气运输管道等易燃易爆设备的完全维修或拆除，煤矿井下锚索锚杆等锚具、采煤机刮板、管道法兰的切割拆除作业，针对地震抢险救灾、公路交通事故救援、火灾现场救援、海事救援等场合，水切割设备可以实现冷切割破拆作业，增强了救援能力，还适用于不与水反应物体表面的清洗，如除漆、除锈等作业。

水切割应用场景

低压便携式水射流设备，依据安全、便携、操作简单、机动灵活的设计理念，在产品研发过程中从用户的实际问题出发，根据不同作业环境需求“量身定制”。并研发出管道切割器、开孔器、直线切割器、危险物切割台、手持切割器等多种专用工装，可根据不同作业现场需求任意搭配。

水胀裂：静力爆破的创新

科学无限，创新不止。纪新刚在基于国家对炸药管控越来越严的基础上，结合矿山开采环保压力巨大且无有效手段作业的实际情况，带领团队研发出的一种以水为介质的岩石破除技术装备，并获得专利。

水胀裂原理

水胀裂技术则是一种利用水压实现岩石、混凝土破裂采集的新技术。它主要通过向插进钻孔的管状密封弹性膨胀器内充入高压水，利用压力能做功产生的巨大胀力使岩块从岩体分离或碎裂解小。

水胀裂技术的优势在于其安全性高、噪声小、无污染等优点。与传统的爆破方法相比，它更加环保、安全，且不会对周围环境造成过多的破坏。这一特性使得水胀裂技术在矿山开采、隧道开挖、管道工程、道路建设等领域中得到了广泛应用。

在水胀裂过程中，水增压机将水加压通过输送管线，经由分配阀给胀裂器提供裂岩所需的动力。当压力超过岩石的抗拉强度后，岩石即可开裂、破碎。这一过程从钻孔内部发力，利用岩石硬脆性的特点，更容易达成开裂或破碎的效果。

水胀裂技术装备主要由水增压机、输送管线、分配阀、胀裂器等组成。这些设备结构简单、操作方便，作业效率高，成本低，且安全、节能。因此，在大型矿山、地下地基、隧道、管道工程等多样化领域中，水胀裂技术成为了一种新型的静力非爆破致裂岩石、混凝土的方法。

水切割和水胀裂两项技术都充分利用了水的力量，实现了对材料的精准切割和破裂。它们不仅具有高效、环保的特点，还在多个工业领域中发挥着重要作用。随着科技的不断发展，这两项技术将有望在未来得到更广泛的应用和创新，为人类的生产和生活带来更多便利和效益。