Материалы неметаллические - Лазерная

На рис. 59 показана зависимость поглощательной способности материалов от их электропроводности [52], полученная при комнатной температуре и при температуре плавления материала Т (сплошной линией показана расчетная зависимость). Поглощательная способность отполированных материалов в состоянии поставки пропорциональна величине С — корню квадратному из удельного сопротивления исследуемых материалов. Более 85% попадающего лазерного излучения отражается поверхностью материала. Поглощательная способность может быть существенно повышена путем различных видов специальной обработки поверхности обработки шлифовальной бумагой, покрытием неметаллической тонкой пленкой, металлическим или неметаллическим порошком, предварительным облучением сфокусированным лазерным лучом. [c.88]

Промышленная обработка материалов стала одной из областей наиболее широкого использования лазеров, особенно после появления лазеров высокой мощности. Лазерный луч применяется для резания и сваривания материалов, сверления отверстий и термообработки, обработки тонких металлических и неметаллических пленок, получения на них рисунков и микросхем. Доводка номиналов пассивных элементов микросхем и методы получения на них активных элементов с помощью лазерного луча получили [c.3]

Исследования воздействия лазерного излучения на различные материалы [37, 78, 177 ] определили необходимые плотности мощности для отдельных видов технологических операций. При плотностях мощности приблизительно до 10 Вт/см происходит интенсивный локальный разогрев материала, с которым связаны технологические операции сварки и термообработки, и при этом не происходит разрушения обрабатываемого материала. Интенсивность нагрева зависит от соотношения глубины проникновения излучения в материал б и толщины прогретого путем теплопроводности слоя V kt, где k — температуропроводность материала t—-длительность воздействия лазерного излучения. Для металлов, где 6 Ykt, источник тепла всегда можно считать поверхностным. При обработке неметаллических материалов это условие не выполняется. [c.108]

Основными процессами при лазерном сверлении неметаллических материалов, так же как и при резке, являются разогрев, плавление и испарение из зоны лазерного облучения. Для того чтобы обеспечить данные процессы, необходимо иметь плотности мощности 10 —10 Вт/см , создаваемые оптической системой в фокальном пятне. При этом отверстие растет в глубину за счет испарения материалов имеет место также оплавление стенок и выбрасывание жидкой фракции создаваемым избыточным давлением паров. [c.146]

Кинетика образования отверстия в неметаллических материалах описывается моделью, аналогичной для металлов (см. п. 15). Здесь целесообразно привести результаты практического использования лазеров для сверления неметаллических материалов, используемых в машино-и приборостроении. Так, отечественная приборостроительная промышленность в настоящее время полностью перешла на лазерную обработку рубиновых часовых камней [74, 78, 80]. Для этой цели используются установки типа Корунд и специализированные установки типа АК-345 и АК-378. Основные технические характеристики установок произведены в гл. VI. Суммарный годовой экономический эффект от внедрения лазерной обработки камней составляет около 1 млн. руб. При этом резко повышена культура производства и улучшены условия труда, высвобождены производственные площади и большое число рабочих. [c.146]

Для сварки неметаллических материалов применяются, как правило, СО2-и ИАГ-лазеры непрерывного действия. Лазерные установки, предназначенные для резки, могут успешно применяться и для сварки. В лабораторных условиях опробовано сваривание таких материалов, как кварц, стекло, а также изделий в виде стеклянных или кварцевых труб и прутков. При этом могут быть выполнены соединения типа встык, внахлест и т. д. [c.152]

Система печатания цифр на поверхности монокристаллического кремния, феррита и других неметаллических материалов, поглощающих лазерное излучение, может управляться автоматически и производить печатание как одиночных цифр, так и целого их набора с достаточно большой производительностью. Так, для печатания одной цифры и автоматической ее смены, т. е. на весь цикл, требуется одна секунда [202]. [c.156]

Учебное пособие Лазерная обработка неметаллических материалов раскрывает особенности воздействия лазерного излучения на неметаллические материалы при их обработке, обеспечивающие получение принципиально новых свойств и существенную интенсификацию технологических процессов. [c.6]

Для прецизионной резки тонколистовых конструкций, прошивки отверстий и фрезерования пазов в конструкционных материалах используют импульсно-периодическое излучение твердотельных лазеров. В этом случае получают более точные и качественные резы, однако производительность резки в этом случае намного ниже. Расширяется применение лазерной и газолазерной резки и контурной обработки неметаллических материалов. Обрабатываемые материалы и режимы обработки приведены в табл. 32.5. [c.621]

С помощью ЛПМ одинаково эффективно обрабатываются как металлические, так и неметаллические, а также высокотемпературные сверхпроводящие пленки независимо от материала подложки. Исследуются технологии удаления металлического покрытия с гибкой прозрачной подложки (типа ацетатной, полиамидной и т.д.) без ее разрушения. Применение лазерной технологии при мелкосерийном производстве пленочных материалов может иметь большие преимущества [c.265]

Режимы лазерной резки неметаллических материалов непрерывным излучением [c.580]

На машине можно обрабатывать листы или полотнища из металлических и неметаллических материалов шириной до 2,5 м и длиной до 8 м и более, что значительно расширяет технологические возможности использования лазерной резки [3]. [c.31]

О лазерной резке можно сразу сказать, что этот способ резки весьма перспективен, но в настоящее время область его применения ограничена при малых толщинах разрезаемых металлических материалов, а также при резке неметаллических материалов. В других случаях этот способ пока не может конкурировать с кислородной и плазменной резкой как по техническим, так и по экономическим показателям. [c.32]

Неметаллические материалы, резка которых может быть выполнена лазерным излучением, разделяются на две группы [c.302]

Наиболее целесообразно лазерную резку применять при раскрое листов из сталей, титановых сплавов и цветных металлов толщиной 4-10 мм, неметаллических материалов -фанеры, картона, ткани, резины, пластмассы -особенно при обработке деталей со сложным контуром. [c.614]

Лазерный луч с большим успехом применяется для резки неметаллических материалов, таких, как пластмасса, стеклопластики, композиционные материалы на основе бора и углерода, керамика, резина, дерево, асбест, текстильные материалы и т. д. Данный ассортимент материалов, как правило, обладает меньшей температуропроводностью (k < 0,01 см /с), чем металлы, и поэтому удельное энерговложение для процесса резки значительно меньше. Для неметаллов легко выполняется условие Uod/k 1, при котором справедливо приближение быстродвижущегося теплового источника и применима формула (105) для расчета температуры в наиболее горячей точке. В то же время при скоростях резки Uq > 1 см/с и ширине реза не более 0,5 мм слои толщиной d > 0,5 мм можно считать в теплофизическом смысле полубез-граничной средой. Поэтому пороговая плотность потока, необходимая для начала резки неметаллов, слабо зависит от толщины листа и с ростом скорости перемещения источника увеличивается как [c.139]

Данный вид лазерной технологии к настоящему времени освоен еще надостаточно полно, но по имеющимся экспериментальным данным лазерная сварка неметаллических материалов оказалась перспективной в силу тех обстоятельств, что сфокусированный лазерный луч способен в малом объеме произвести разогрев материала без его разрушения и обеспечить сваривание материала и изделий с узкой зоной термического воздействия и высоким качеством соединения. При этом возможна механизация процесса. [c.151]

Лазерная резка твердых сплавов благодаря повышению скорости обработки, а также сокращению потерь материала и трудоемкости на зачистку среза обходится на 75 % дешевле других методов выполнения этой операции. А сверление алмазных фильеров лазером занимает 2—3 мин вместо 2—3 рабочих смен, затрачиваемых на эту операцию старыми способами. Современные промышленные установки ОКГ обеспечивают надлежащую сварку тугоплавких металлов толщиной до 4 мм, а резку металла толщиной до 10 мм и неметаллических материалов — толщиной до 100 мм. Скорость лазерной резки в обычных условиях 4—8 мм/с, а в атмосфере кислоро- [c.48]

В Народной Республике Болгарии создан технологический лазерный комплекс, в состав которого входят технологический лазер Хебр-1 с максимальной выходной мощностью 1,0 кВт и технологическая лазерная установка ТЛУ-1000. Комплекс предназначен для автоматизированной лазерной резки и сварки по сложному контуру в промышленных условиях двухмерных и трехмерных деталей из низкоуглеродистых и высоколегированных сталей и тугоплавких сплавов, а также из неметаллических материалов — органических и неорганических. Управление комплексом осуществляется системой ЧПУ ЗИТ 500 М и рабочей программой на перфоленте в коде 150-840. [c.31]

Высокая концентращ1я энергии лазерного луча позволяет использовать его для резки различных материалов, в том числе неметаллических. Лазером можно разрезать металлы, стекло, керамику, алмазы. При воздействии лазерного луча происходят плавление и испарение материала из зоны реза. Резы получаются узкими и весьма точными. Прп резке используют лазеры непрерывного действия. [c.433]

Неметаллические материалы (стекло, керамика) эффективно соединяются при сварке благодаря хорошему поглощению ими лазерного излучения. Это происходит, например, при сварке стеклянных корпусов термометров, для сварки ножек пальчиков1 1х радиоламп, кварцевых труб с толщиной стенок до 6 мм и диаметром до 200 мм. [c.527]

У неметаллических материалов потери на отражение являются менее значительнылш, а для некоторых материалов спектр поглощения инфракрасных лучей совпадает с длиной волны лазерного излучения. [c.115]

Успе НО и достаточно широко применяется резка лазерным лучом (с поддувом кислородом воздухом или аргоном), причем не только ме таллов, но и неметаллических материалов де рево, керамика, стекло, асбрцемент, резина Толщины металло В, разрезаемых лазерным лу чом, составляют мягкие стали — до 10 мм легированные стали — до 6 мм, никелевые сплавы — до 5 мм, тантал и ниобий — до 3 мм. [c.198]

Лазерный гравировальный автомат может использоваться также для гравирования штриховых и полутоновых изображений на пластике, дереве и других неметаллических материалах или металлах с неметаллическим покрыгием. [c.324]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...