![]() КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Лазерная сварка
Лазерная обработка отверстий Применение лазерной технологии для прошивки отверстий в машиностроении связано с тем, что механическое сверление отверстий малого диаметра сопряжено с определенными трудностями, степень которых возрастает при обработке современных твердых и жаропрочных материалов.
Лазерная обработка отверстий производится на установках, работающих в импульсном и непрерывном режимах излучения. Применяемые плотности мощности колеблются в пределах 107 Вт/см2. При этом глубина отверстия и его форма зависят от фокусного расстояния линзы, положения фокальной плоскости относительно поверхности заготовки, энергии излучения и других факторов. Поэтому в зависимости от свойств обрабатываемого материала, размеров отверстий, точности отверстий необходимо выбирать соответствующие режимы и методы обработки.
Лазерная обработка наиболее эффективна при изготовлении небольших (до 1мм) отверстий на труднообрабатываемых материалах, например, в алмазных фильерах, рубиновых часовых камнях и т.д.
Отверстия до 1 мм, как правило, получают за счет копирования формы сфокусированного пучка лазерного излучения, а большего диаметра — за счет обработки по кольцевому контуру.
Грубые отверстия при импульсной обработке можно получать за счет вырезания обходом по контуру подобно высверливанию.
Применение лазеров существенно расширяет возможности технологического процесса сварки. С помощью лазеров можно сваривать конструкционные стали и сплавы (титановые, медные, алюминиевые и др.), неметаллы (полиэтилен, полихлорвинил, искусственные ткани и т. п.).
В основе лазерной сварки лежит процесс быстрого нагрева малых объемов металла до расплавления, что становится возможным благодаря высокой концентрации энергии в лазерном луче.
Сварка заготовок происходит после достижения на поверхности металла температуры, равной точке его плавления. В зоне воздействия лазерного луча в поверхностном слое материала начинается плавление и перемещение жидкой фазы в глубь свариваемых заготовок. Образуется сварочная ванна, которая проникает на определенную глубину. При перемещении лазерного луча вдоль свариваемых поверхностей формируется сварочный шов. Основные параметры, которые определяют возможность образования сварного шва — мощность лазерного излучения и время воздействия луча на данном участке. Процесс сварки осуществляется при плотностях мощности примерно 105–106 Вт/см2. Меньшие плотности не обеспечивают плавления металла вследствие высокой теплопроводности, большие могут вызвать испарение и выброс материала из зоны сварки.
Лазерная сварка имеет ряд достоинств: отсутствие контактных воздействий; высокая концентрация энергии; малая продолжительность воздействия лазерного луча в данном участке. Это приводит к существенному снижению зоны термовлияния по сравнению с дуговой сваркой и, как следствие, к малым температурным деформациям; отпадает необходимость применения флюсов при сварке конструкционных сталей и вакуумных камер при сварке химически активных металлов (например, Ti сплавов); cварка ведется, либо на воздухе, либо в среде защитных газов (Аг, Не и др.); cварка осуществляется в различных пространственных положениях и в труднодоступных местах, например, внутри вакуумных приборов через окна, прозрачные для лазерного излучения; возможность вести сварку без присадочного материала; сварка тонкостенных и миниатюрных деталей, возможность сварки традиционно несвариваемых материалов.
Лазерная сварка цветных металлов с успехом заменяет им процесс пайки. Исключается необходимость использования дорогостоящих припоев. Кроме того, процесс лазерной сварки более экологически чист, чем пайка, так как не требуется применение флюсов.
К недостаткам лазерной сварки можно отнести необходимость повышенной точности, как подгонки деталей, так и позиционирования свариваемых деталей относительно луча лазера.
Дата добавления: 2014-01-20; Просмотров: 405; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |