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纯水刀机是最早的水刀切割机，其历史可以追溯到 1970 年代初。与接触或吸入材料相比，它们在材料上产生的水分更少，因此适用于生产汽车内饰和一次性尿布等产品。这些流非常细——直径为 0.004 英寸到 0.010 英寸——并提供非常详细的几何形状，材料损失很小。切削力极低，而且固定通常很简单。这些机器最适合 24 小时运行。
在考虑用于纯水刀机器的切割头时，重要的是要记住，流速度是撕裂材料的微观碎片或颗粒，而不是压力。为了实现这种高速，加压水流过固定在喷嘴末端的宝石（通常是蓝宝石、红宝石或钻石）上的一个小孔。典型的切割使用 0.004 英寸到 0.010 英寸的孔口直径，而特殊应用（如喷水混凝土）可以使用高达 0.10 英寸的尺寸。在 40,000 psi 时，来自该孔口的流以大约 2 马赫的速度行进，而在 60,000 psi 时速度超过 3 马赫。
不同的珠宝在水刀切割方面有不同的专长。蓝宝石是最常见的通用材料。它们持续大约 50 到 100 小时的切割时间，尽管加砂水刀应用将这些时间减半。红宝石不适合纯水刀切割，但它们产生的水流非常适合磨料切割。在磨料切割过程中，红宝石的切割时间约为 50 到 100 小时。钻石比蓝宝石和红宝石贵得多，但切割时间在 800 到 2,000 小时之间。这使得钻石特别适合 24 小时运作。在某些情况下，金刚石孔口也可以进行超声波清洗和重复使用。
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