Mikro suw jetli lazer işläp bejeriş enjamy

Gysgaça düşündiriş:

Önümçilik has ýokary takyklygy we öndürijiligi talap etmegini dowam etdirýän mahaly, suw çüwdüriji lazer (WJGL) tehnologiýasy inženerçilik ulgamynda hem, bazar mümkinçiliklerinde hem uly depginde öňe barýar. Aerokosmos, elektronika, lukmançylyk enjamlary we awtoulag önümçiligi ýaly ýokary derejeli pudaklarda ölçeg takyklygyna, gyra bitewüligine, ýylylyk täsir edýän zonanyň (HAZ) gözegçiligine we material häsiýetleriniň saklanylmagyna berk talaplar goýulýar. Adaty prosesler - mehaniki işleme, termal kesme we standart lazer işleme - köplenç aşa köp termal täsir, mikrokreking we ýokary derejede şöhlelendiriji ýa-da ýylylyga duýgur materiallar bilen çäkli utgaşyklyk bilen göreşýärler.

Bize e-poçta iberiň

Aýratynlyklar

Jikme-jik diagramma

Giriş

Önümçilik has ýokary takyklygy we öndürijiligi talap etmegini dowam etdirýänligi sebäpli,suw çüwdürimli lazer (WJGL)tehnologiýa inženerçiligiň ornaşdyrylmagynda we bazar mümkinçiliklerinde uly depgin alýar. Aerokosmos, elektronika, lukmançylyk enjamlary we awtoulag önümçiligi ýaly ýokary derejeli pudaklarda ölçegleriň takyklygyna, gyralaryň bitewüligine, ýylylyk täsir edýän zonanyň (HAZ) gözegçiligine we material häsiýetleriniň saklanylmagyna berk talaplar goýulýar. Adaty prosesler — mehaniki işleme, termal kesme we standart lazer bilen işleme — köplenç aşa köp termal täsir, mikrokreking we ýokary derejede şöhlelendiriji ýa-da ýylylyga duýgur materiallar bilen çäkli utgaşyklyk bilen göreşýärler.

Bu çäklendirmeleri çözmek üçin, barlagçylar lazer prosesine ýokary tizlikli mikro suw çüwdürijisini girizdiler we WJGL döretdiler. Bu konfigurasiýada suw çüwdürijisi bir wagtyň özünde ... hökmünde hyzmat edýär.şöhle gönükdiriji serişdewe birnetijeli sowadyjy/hapa aýyrýan serişde, kesiş hilini ýokarlandyrmak we materiallaryň ulanylyşyny giňeltmek. Konsepsiýa taýdan, WJGL däp bolan lazer işlemegiň we suw çüwdürimli kesişiň innowasion gibridi bolup, ýokary energiýa dykyzlygyny, ýokary takyklygy we termal zyýanyň ep-esli azaldylmagyny hödürleýär - bu aýratynlyklar dürli takyk önümçilik senariýlerini goldaýar.

Mikro suw jetli lazer işläp bejeriş enjamy

Suw jetli lazeriň iş prinsipi

1-nji suratda görkezilişi ýaly, WJGL-iň esasy konsepsiýasy lazer energiýasyny üznüksiz suw çüwdürimi arkaly geçirmek we netijeli ýagdaýda "suwuk optiki süýüm" hökmünde işlemekdir. Adaty optiki süýümlerde ýagtylykumumy içki şöhlelenme (TIR)özen bilen örtügiň arasyndaky döwülme görkezijisiniň tapawudy sebäpli. WJGL şol bir mehanizmi ulanýarsuw-howa araçäksuwuň synma görkezijisi takmynan deňdir1.33howa bolsa ... töweregi1.00Lazer degişli şertlerde reaktive birikdirilende, TIR şöhleni suw sütüniniň içinde saklaýar we işleniş zolagyna tarap durnukly, pes diwergensiýa ýaýramagyny üpjün edýär.

1-nji surat Suw jetli lazeriň işleniş aýratynlyklary (sxematiki)

Burun dizaýny we mikro-jet emele getirilişi

Reaktiw çyzgy bilen netijeli lazer birikmesi üçin durnukly, üznüksiz, silindrik mikro-çyzgy öndürip bilýän, şol bir wagtyň özünde suw-howa serhedinde TIR-i saklamak üçin lazeriň degişli burç bilen girmegine mümkinçilik berýän burun gerek. Reaktiwiň durnuklylygy şöhle geçirijiliginiň durnuklylygyny we fokuslaýyş yzygiderliligini berk dolandyrýandygy sebäpli, WJGL ulgamlary adatça takyk suwuklyk gözegçiligine we üns bilen işlenip düzülen burun geometriýalaryna daýanýar.

2-nji suratda dürli nasadka görnüşleri (meselem, kapillýar we dürli konus şekilli dizaýnlar) tarapyndan döredilýän wekilçilikli reaktiv ýagdaýlary görkezilýär. Nasadkanyň geometriýasy reaktiviň gysylmagyna, durnukly uzynlygyna, turbulentligiň ösüşine we birikdiriş netijeliligine täsir edýär we şeýdip işleme hiline we gaýtalanmagyna täsir edýär.

Suw şeýle hem tolkun uzynlygyna bagly siňdirilişi we saçylmasyny görkezýär. Görünýän we ýakyn infragyzyl diapazonlarda siňdirilişi deňeşdirme boýunça pes, bu bolsa netijeli geçirijiligi goldaýar. Tersine, uzak infragyzyl we ultramelewşe diapazonlarda siňdirilişi artýar, şonuň üçin WJGL-iň köp ulanylyşlary görünýän we ýakyn infragyzyl diapazonlarda işleýär.

2-nji surat. Mikro-şok emele getirmek üçin burun gurluşlary: (a) gysgalma shemasy; (b) kapillýar burun; (c) konus şekilli burun; (d) ýokarky konus şekilli burun; (e) aşaky konus şekilli burun

WJGL-iň esasy artykmaçlyklary

Adaty işläp bejeriş usullary mehaniki kesmek, termal kesmek (meselem, plazma/ýalyn) we adaty lazer kesmekden ybaratdyr. Mehaniki işläp bejeriş kontakt esaslydyr; gurallaryň aşynmagy we kesiş güýçleri mikrozeperlere we deformasiýalara sebäp bolup, ýetip boljak takyklygy we ýüz bitewüligini çäklendirip biler. Termal kesmek galyň bölekler üçin netijelidir, ýöne adatça mehaniki öndürijiligi peseldýän uly HAZ, galyndy stresler we mikro çatlaklar döredýär. Adaty lazer işläp bejeriş, köpugurly bolsa-da, ýokary derejede şöhlelendiriji ýa-da ýylylyga duýgur materiallarda deňeşdirme boýunça uly HAZ we durnuksyz öndürijilikden ejir çekip biler.

3-nji suratda jemlenen ýaly, WJGL suwy geçirijilik serişdesi we şol bir wagtyň özünde sowadyjy hökmünde ulanýar, bu bolsa HAZ-ny ep-esli azaldýar we burulma we mikrokrekingi basyp ýatyrýar, şeýlelik bilen takyklygy we gyralaryň/ýüziň hilini ýokarlandyrýar (4-nji surata serediň). Onuň artykmaçlyklaryny aşakdaky ýaly jemlemek bolar:

Pes termal zyýan we gowulanan hilÝokary ýylylyk kuwwaty we suwuň üznüksiz akymy ýylylygy çalt aýyrýar, ýylylyk toplanmagyny çäklendirýär we mikrostrukturany we häsiýetlerini saklamaga kömek edýär.
Fokuslama durnuklylygyny we energiýa sarp edilişini güýçlendirdiReaktiwiň içinde saklamak boş giňişlik ýaýramagy bilen deňeşdirilende saçylmany we energiýa ýitgisini azaldýar, bu bolsa ýokary energiýa dykyzlygyny we has yzygiderli işlemegi üpjün edýär - inçe kesmek, mikro-burgawlamak we çylşyrymly geometriýalar üçin gowy laýyk gelýär.
Has arassa we howpsuz işleýişSuw serişdesi buglary, bölejikleri we galyndylary tutup aýyrýar, howanyň hapalanmagyny azaldýar we zähmet howpsuzlygyny ýokarlandyrýar.

Şekil 3. Adaty lazer işleme bilen WJGL-iň deňeşdirmesi
Şekil 4. Adaty kesiş we burguş tehnologiýalarynyň deňeşdirilmegi

Ulanylyş ugurlary

1) Aerokosmos

Aerokosmos bölekleri köplenç titan erginleri, nikel esasly erginler, CFRP, CMC we keramika ýaly ýokary öndürijilikli materiallary ulanýarlar, bu materiallar takyklygy we netijeliligi saklap, maşynda işlemekde kynçylyk döredýär. Ýokary energiýa dykyzlygy we netijeli sowadyş bilen WJGL HAZ-y azaldyp, takyk kesmäge mümkinçilik berýär, deformasiýany we häsiýetleriň zaýalanmagyny azaldýar we ygtybarlylyk üçin möhüm bölekleri goldaýar.

2) Lukmançylyk enjamlary

Lukmançylyk enjamlaryny öndürmek minimal inwaziw gurallar, implantlar we diagnostika/bejeriş enjamlary ýaly önümler üçin aýratyn takyklygy, arassalygy we ýüz bitewüligini talap edýär. Işleýiş zolagyny suw akymy bilen sowadyp we arassalap, WJGL termal zyýany we ýüz hapalanmagyny azaldýar, yzygiderliligi gowulandyrýar we biogabaryşyklylygy goldaýar. Şeýle hem, ol özleşdirilen enjamlar üçin çylşyrymly geometriýalaryň takyk öndürilmegine mümkinçilik berýär.

3) Elektronika

Mikroelektronika we ýarymgeçirijiler önümçiliginde WJGL ýokary takyklygy we pes termal täsiri sebäpli wafer böleklerini bölmek, çipleri gaplamak we mikrostrukturalaşdyrmak üçin giňden ulanylýar. Suw bilen sowadyş duýgur böleklere ýylylyk sebäpli ýetirilen zyýany azaldýar, ygtybarlylygy we iş durnuklylygyny ýokarlandyrýar.

4) Almazlary işläp taýýarlamak

Almaz we beýleki örän gaty material bölekleri üçin WJGL pes termal täsir, minimal mehaniki dartgynlyk, ýokary netijelilik we ýokary gyra/ýüz hili bilen ýokary takyklykly kesmegi we deşmegi hödürleýär. Adaty mehaniki usullar we käbir lazer usullary bilen deňeşdirilende, WJGL köplenç materialyň bitewüligini saklamakda we kemçilikleri basyp ýatyrmakda has netijeli bolýar.

Suw çüwdürimli lazer (WJGL) barada köp berilýän soraglar

1) Suw jetli lazer (WJGL) işläp bejermek näme?

WJGL lazer şöhlesiniň mikro suw çüwdürimine birikdirilýän lazer işläp bejeriş usulydyr. Suw çüwdürimi şöhle gönükdiriji serişde we sowadyjy/hapa aýyrýan serişde hökmünde hereket edýär, bu bolsa termal zyýany azaltmak bilen ýokary takyklygy üpjün edýär.

2) WJGL nähili işleýär?

WJGL suw-howa serhedinde doly içki şöhlelenme esaslanýar. Suwuň we howanyň dürli synma görkezijileri bolandygy sebäpli, lazer suw sütüniniň içinde - "suwuk optiki süýüm" ýaly - çäklendirilip we dolandyrylyp bilner we işleniş zolagyna durnukly eltilip bilner.

3) WJGL näme üçin ýylylyk täsir edýän zonany (HAZ) azaldýar?

Yzygiderli akýan suw ýokary ýylylyk kuwwaty sebäpli ýylylygy netijeli aýyrýar. Bu bolsa ýylylygyň toplanmagyny basyp, HAZ-ny, deformasiýany we mikro çatlamalary azaldýar.

4) Adaty lazer işleme bilen deňeşdirilende esasy artykmaçlyklary näme?

Esasy artykmaçlyklar, adatça, aşakdakylary öz içine alýar:

Fokuslaýyş talaplarynyň azaldylmagy ýa-da hiç hili üýtgeşikligi ýok; tekiz däl/3D kesmek üçin amatly
Has yzygiderli, parallel kerf diwarlary we kesiş hiliniň gowulanmagy
Termal täsiriň ep-esli pesligi (kiçi HAZ)
Arassa gaýtadan işlemek: suw bölejikleri tutýar we çökündileriň/hapalanmagyň öňüni almaga kömek edýär
Az burr emele gelmegi: reaktiv ereýän materialy kerfden çykarmaga kömek edýär

Biz barada

XKH ýokary tehnologiýaly optik aýna we täze kristal materiallarynyň işlenip düzülmegine, öndürilmegine we satylmagyna ýöriteleşýär. Önümlerimiz optik elektronika, sarp ediş elektronikasy we harby ulgamlara hyzmat edýär. Biz Safir optiki böleklerini, ykjam telefon linzalarynyň örtüklerini, keramika, LT, kremniý karbidi SIC, kwars we ýarymgeçiriji kristall plitalaryny hödürleýäris. Hünärmen tejribe we iň täze enjamlar bilen biz standart däl önümleri gaýtadan işlemekde üstünlik gazanýarys we öňdebaryjy optoelektron materiallary ýokary tehnologiýaly kärhana bolmagy maksat edinýäris.