Технология лазерной обработки

ТЕХНОЛОГИЯ ЛАЗЕРНОЙ ОБРАБОТКИ [c.255]

Создание технологии лазерной обработки основывается на последовательном анализе множества факторов. Исходным фактором является марка инструментальных сталей и сплавов. Затем оценивают влияние лазерного воздействия на изменение структуры, элементного и фазового состава модифицируемого материала. На следующем этапе устанавливается влияние лазерного облучения на изменение механических и триботехнических свойств. При разработке технологического процесса лазерной обработки, кроме того, учитывают изменение шероховатости обрабатываемой поверхности и теплостойкость инструментальных материалов. [c.259]

Для конструирования и изготовления лазерной техники и разработки новых технологических процессов обработки материалов лазерным излучением необходимы квалифицированные специалисты. В связи с этим для подготовки студентов и переподготовки инженерных кадров организована новая учебная специальность Оборудование и технология лазерной обработки . [c.5]

В МВТУ им. Н. Э. Баумана на впервые организованной в стране кафедре Оборудование и технология лазерной обработки были разработаны методические основы учебного процесса, апробированные в течение ряда лет [c.5]

Учебные пособия предназначены для подготовки студентов по специальности Оборудование и технология лазерной обработки для переподготовки и повышения квалификации инженеров по специальности Лазерная техника и технология . Учебные пособия могут быть использованы при подготовке специалистов по электрофизическим методам обработки, по металловедению и термообработке, сварке и другим машиностроительным специальностям, связанным с современными технологическими процессами обработки металлов высококонцентрированными потоками энергии. [c.7]

Воздействие высокоэнергетического когерентного излучения на материалы как технологический метод характеризуется широкими потенциальными возможностями обработки металлов и сплавов. Особенностями метода лазерной обработки являются локальность и высокая концентрация подводимой энергии. Используемый диапазон плотностей мощности лазерного пучка находится в пределах Wp = 10 -10 Вт/см . Разработаны перспективные технологии обработки поверхности материалов, позволяющие осуществлять плавление, термо-упрочнение и легирование приповерхностных слоев конструкционных и инструментальных материалов. Варьируя технологическими параметрами, можно обеспечить изменение скоростей нагрева и охлаждения, размеров зон обработки, формировать структуру материалов и получать модифицированные слои с требуемыми свойствами. [c.255]

Технологичность деталей машин в основном зависит от материала, формы и способа получения ее заготовки требуемой точности изготовления и шероховатости обрабатываемых поверхностей. При проектировании всегда следует предпочитать детали цилиндрической или конической формы, как наиболее простые и дешевые для обработки. Применяемые материалы должны быть пригодны для безотходной обработки (штамповка, прокатка и волочение, точное литье, сварка, лазерная обработка и т. п.) и ресурсосберегающей технологии. [c.10]

Представленная серия Лазерная техника и технология призвана восполнить пробел в учебной литературе и существенно облегчить доступ к информации по сложным вопросам конструирования, изготовления и эксплуатации современных лазерных устройств и разработки технологических процессов лазерной обработки материалов. [c.7]

Новые особенности в лазерной технологии при изготовлении канала сопел и насадок состоят в компьютерном управлении параметрами лазерного луча и движением трехкоординатного столика с заготовкой. Эта технология позволяет в 2—3 раза сократить машинное время обработки канала, получать сопла со сложной конфигурацией отверстия, улучшить параметры шероховатости внутренней поверхности канала после лазерной обработки ло R = 2,5—0,63, уменьшить разбег лазерного луча (толщина реза) до 0,1 мм на глубине 3 мм. [c.451]

Лазерная технология. Под лазерной технологией подразумевается обработка различных материалов излучением лазера. С пск мощью лазерных технологических установок производятся термообработка, оварка, испарение и получение отверстий, а также отжиг больших интегральных схем и эпитаксия полупроводниковых соединений. Преимуществом обработки лазерным лучом является бесконтактный ввод энергии в зону обработки, а также локальность воздействия на материал благодаря малому диаметру зоны, облучения. Это позволяет проводить операции с высокой точностью без деформации и изменения структуры материала и за более короткое время. [c.124]

Весьма перспективным является способ резания с лазерным подогревом обрабатываемого материала. Высокая интенсивность тепловыделения в пятне нагрева, бесшумность и ряд других преимуществ позволяет предположить, что подогрев лучом лазера в ближайшем будущем займет важное место в технологии механической обработки металла. [c.9]

Технология лазерной сварки. Лазерная сварка - весьма перспективное направление в технологии обработки КМ. Сочетание высокой концентрации энергии с технологичностью процесса позволяет рекомендовать этот метод сварки для широкого круга материалов различной толщины. Наибольший эффект достигается при использовании мощного излучения (>1 кВт) СО2-лазеров. Однако в ряде случаев, например при изготовлении деталей приборов, целесообразно применение твердотельных лазеров небольшой мощности. [c.169]

В области охраны окружающей среды экологически чистые технологии нанесения (получения) защитных и защитно-декора-тивных покрьггий на металлы и полимеры, в том числе путем плазменной, плазмохимической и радиационно-термической обработки безотходные и малоотходные технологии в гальваническом производстве и при консервации эффективные методы поверхностного легирования металлов и лазерной обработки поверхности в целях повыщения коррозионной стойкости [c.132]

Приведены основы технологии механической обработки деталей машин, технологическое обеспечение качества деталей, методология разработки технологических процессов. Даны методы обработки деталей резанием, абразивный, электроэрозионный, электрохимический, лазерный и электронно-лучевой, ультразвуковой, комбинированные методы, методы упрочнения и др. [c.4]

Лазерная обработка сверхтвердых и тугоплавких материалов, керамики, стекол. Завод алмазных инструментов в Рославле стал ныне одним из крупнейших заводов лазерной технологии. Там создают алмазные резцы, напильники, фрезы, а также алмазные волоки — инструменты для производства тонкой и сверхтонкой проволоки. И во всех этих случаях для обработки алмаза используется лазерный луч. Луч лазера пробивает отверстие в алмазе за доли секунды, тогда как при сверлении ультразвуком на эту операцию уходит 6 ч. [c.49]

В связи с тем что лазерное дистанционное зондирование сейчас бурно развивается, было бы наивно пытаться делать какие-либо строгие прогнозы относительно будущего, этого научно-технического направления. Тем не менее ясно, что его развитие связано с достижениями в лазерной технологии и обработке данных, с повышением чувствительности детекторов (в частности, ИК-детекторов), а также с изменением средств обеспечения безопасности. Одно можно сказать с уверенностью лазерное дистанционное зондирование стало важным направлением области дистанционного зондирования. Действительно, [c.525]

В соответствии с директивами партии и правительства высшие учебные заведения, готовящие специалистов для ведущих отраслей народного хозяйства, должны в кратчайшие сроки превратиться в подлинные технические университеты. Надо усилить фундаментальную подготовку специалистов, предельно сократить сроки насыщения учебного процесса актуальным материалом в области создания и эксплуатации гибких производственных систем, роботов и роботизированных технологических комплексов, систем автоматизированного проектирования, интегрированных технологий на оборудовании с программным управлением, новых видов обработки — лазерной, плазменной, с использованием сверхвысоких давлений и др. [c.3]

Известно, что один станок с числовым программным управлением позволяет высвободить 3—4 рабочих, автоматизированная линия высвобождает до 30, а автоматизированный участок — до 60 человек. Вот почему ныне взят курс на новую технику и технологию. Они способны коренным образом изменить материальную основу производства в металлургии — с помощью метода прямого восстановления железа, плазменной плавки, непрерывной разливки стали в машиностроении — за счет обработки взрывом, лазерной, электрохимической, применения роторной техники, матричной сборки, промышленных роботов... Этот курс подкрепляется конкретными шагами, приоритетным развитием важнейших отраслей. [c.10]

Изучите технологические методы обработки деталей на Вашем предприятии с целью перевода на плазменную и лазерную технологии обработки металлов. [c.308]

Прежде чем приступить к внедрению лазерной и плазменной технологии, определите перечень узких мест в технологических методах обработки деталей Вашего предприятия и получите консультации в лазерном центре АН СССР по их обработке. [c.308]

Методы третьей группы отличаются уровнем предельно высоких значений используемых плотностей мощности (Wp = io -10 2 Вт/см"), а также технологией обработки материалов. В этом методе на поверхность материала наносятся слои легкоплавких металлов, которые гюд воздействием лазерного пучка интенсивно испаряются, что приводит к генерации мощных ударных волн. Распространение ударных волн в глубь материала инициирует процессы нагрева приповерхностных слоев, их пластическое деформирование и сопутствующие им структурные превращения. [c.258]

Лазерная технология в последнее время находит все более широкое применение в промышленности. Прошивка точных отверстий в рубиновых часовых камнях, алмазных волоках, диафрагмах и фильерах, резка листового металла, раскрой тканей, разделение хрупких материалов, подгонка номиналов электронных приборов, сварка различных материалов, балансировка вращающихся масс— вот неполный перечень работ, выполняемых с помощью лазерного излучения. При использовании лазерной технологии в большинстве случаев повышается производительность, точность и качество обработки, улучшаются условия труда, повышается культура производства. [c.5]

До настоящего времени в литературе появлялись лишь разрозненные данные об упрочнении материалов лазерным излучением, а издания, в котором обобщались бы результаты исследований по данному методу обработки, показывались его технологические особенности, возможности реализации этого метода, примеры его практического применения, не было. В предлагаемой вниманию читателей книге сделана попытка восполнить этот пробел. Авторы в общих чертах представили физику процесса взаимодействия излучения ОКГ с веществом в разных режимах, конструктивные особенности различных типов лазеров, характеристики лазерного излучения и другие специальные вопросы, уделив особое внимание технологическому аспекту проблемы, примерам промышленного использования новой технологии. В книге представлены новые результаты исследования упрочнения материалов с помощью непрерывного излучения СОг-лазеров. [c.6]

В настоящее время изготовление сопел и насадок проводится из ювого типа алмазного поликристалла с уникальной стойкостью к абра-ивному износу, с применением технологии лазерной обработки, позво-яющей получать изделия необходимой формы без снижения прочнос-ных характеристик алмаза. Качество алмазных поликристаллов и их эксплуатационные характеристики определяются, в основном, следующи- [c.449]

Поверхностная закалка при нагреве лазером. Является одним из широко применяемых видов лазерной обработки металлов и сплавов. Она основана на локальном нагреве участка поверхности световым лучом лазера и охлаждения этого участка со сверхк ритической скоростью за счет теплоотвода во внутренние слои металла. При этом не требуется применять охлаждающие среды, что существенно упрощает технологию термоупрочнения Толщина упрочненного слоя не превышает 1,5. 2,0 мм. [c.71]

К таким методам упрочнения относятся как храдиционные (химикотермические, поверхностное пластическое деформирование, поверхностная закалка), так и новые (плазменное напыление, лазерная обработка, ионная имплантация и др.). Такям образом, повьпиение технологической дисциплины, ужесточение контроля, применение прогрессивной технологии изготовления и упрочнения - мероприятия первостепенной важности при решении проблемы повышения надежности машин. [c.9]

Особенности технологии лазерной сварки связаны, в основном, со стремлением снизить отражение луча от поверхности свариваемого металла, исключить его выброс из сварочной ванны под воздействием паров интенсивно испаряющегося металла и выделяющихся из него газов, при сварке больщих толщин металлов — с необходимостью защиты сварочной ванны от взаимодействия с воздухом. Отражение от металла уменьшают подбором необходимой формы импульса лазера, специальной обработкой поверхности или нанесением на нее покрытия. Выброс металла из сварочной ванны происходит при импульсном режиме сварки и определяется характером нагрева металла. [c.471]

Если будет успешно разрешен вопрос компактирования тонких лент или порошков аморфных сплавов или удастся аморфизировать поверхностные слои на обычных конструкционных сплавах (в этом направлении усиленно ведутся работы), то использование аморфных сплавов в противокоррозионной технологии сильно возрастет. В зарубежной литературе уже описаны устройства для лазерной обработки поверхности ( лазерной глазуровки ) сканирующим лазерным лучом для аморфизации поверхности некоторых промышленных деталей (турбинных дисков и лопаток) [261]. [c.341]

В заключение укажем, что достижение перечисленных и ряда других технически изощренных результатов оказалось и оказывается возможным благодаря разработке более совершенных процессов синтеза исходных веществ и шихтовых материалов с заданными стехиометрией и гранулометрией (включая форму и характеристики поверхности частиц шихт), широкому применению и технологии керамики горячего и изостатического прессования, существенному прогрессу в автоматизации процессов выращивания кристаллов, а также резкому улучшению процессов формообразования рабочих элементов, таких, как прецизионная размерная обработка, ионная, электронная н лазерная обработка, литография субмнкропного разрешения, специальные приемы текстурировапия, поляризации и монодоменизации и ряд других. Более детально этп вопросы рассматриваются в [22, 51]. [c.155]

В последнее время получила распространение еще одна важная область применения лазеров —лазерная технология, с помощью которой обеспечивается резка, сварка, легирование, скрайбирование металлов и обработка интегральных микросхем. Причем отмечаются такие преимущества лазерной обработки, как высокая скорость выполнения операций, высокое качество обра ботки, возможность автоматизации onejTannft обработки и др.. [c.7]

Пятое издание (4-е изд. 1985 г.) переработано в соответствии с действующими стандартами дополнено новыми главами по смазочно-охлаждающим средам, электрофизической, электрохимической и лазерной обработкам, технологии нанесения покрытий, термической обработке, нормированию и функщюнально-стоимостному анализу процессов. Расширены главы по технико-экономическим расчетам, режимам резания, режущему инструменту, технологии сборки, станочным приспособлениям. [c.4]

Лазерная техника и технология, В 7 кн. Кн. 3. Методы поверхностной лазерной обработки / А. Г. Григорьянц, А. Н. Сафонов Под [c.582]

Стекломатериалы - Высокоскоростная обработка 158 -Лазерная резка 302 - Технология механической обработки 145 - Ультразвуковая обработка 333 Стойкость инструмента 124 - Период экономичности (формула расчета) 113 [c.836]

Сейчас трудно назвать какой-либо раздел естественных наук, который в той или иной степени не касался бы явлений на границах раздела твердых фаз. Не говоря уже об электронике и каталитической химии, проблема поверхности остро интересует специалистов в области конструкционных материалов (порошковая металлургия), магнитологов (новые магнитные материалы), оптиков и радиофизиков (пленочные слоистые структуры). Даже специалисты в области ядер-ной физики вынуждены иметь дело с явлениями на поверхности (проблема второй стенки термоядерного реактора). Большая армия биологов, геофизиков и геохимиков интенсивно изучает сложные межфазные процессы в мембранах клеток, в пористых неорганических и органических веществах. Чрезвычайно большое значение имеют технические аспекты физики поверхности в электронной и космической технике, в таких современных технологиях, как молекулярная эпитаксия, ионное легирование, лазерная обработка материалов и др. [c.8]

Вводные замечания. Мы имели возможность убедиться в том, что при воздействии лазерного излучения на вещество поглощенная световая энергия в конечном счете термализуется, т.е. преобразуется в энергию равновесного хаотического движения атомов и молекул. Другими словами, оптическое воздействие приводит к нагреву вещества. Достаточно значительное повышение температуры при поглощении мощного лазерного излучения вызывает фазовые переходы — часто целые каскады фазовых превращений, таких, как ионизация газа или плавление твердого тела, его испарение с поверхности, разбрызгивание, а после окончания лазерного импульса — отвердевание и т.п. Подобное действие оптического излучения находит широкое практическое применение в лазерной технологии при обработке различных материалов. [c.162]

Перспективы развития лазерной технологии практически неограниченны. О них прямо говорится в решениях XXV съезда КПСС. Речь идет сейчас о новом средстве активного воздействия на материалы, которое значитель-При описании технологических применений лазеров автор широко использовал недавний обзор ведущих советских специалистов М. Ф. Стельмаха, А. И. Тимофеева, А. А. Цельного Применение лазерной технологии в электронной промышленности (Научно-технический сборник. Электронная техника, сер. 10, квантовая электроника. Вып. 1. М., Минэлектрониром СССР, 1975, с. 1—23). Большое количество еще не устаревших материалов содержится также в монографии Н. Н. Рыкалина, А. А. Углова, А. Н. Кокора Лазерная обработка материалов (М., Машиностроение , 1975), а также в монографии Дж. Рэди Действие мощного лазерного излучения (М., Мир , [c.44]

Использование технологий модификации первого поколения [165, 166 , основанных на однократном или многократном однотипном внешнем воздействии потоками тепла, массы, ионов и т.д., не всегда обеспечивает требуемые показатели износостойкости материалов при высоких температурах, контактных давлениях и действии агрессивных сред. Поэтому расширение области применения и эффективности методов модификации металлов и сплавов для их использования в экстремальных условиях эксплуатации связано с созданием комбинированных и комплексных способов упрочнения, сочетающих достоинства различных технологических приемов. Существует несколько базовых способов унрочнения, эффективность которых в сочетании с другими методами подтверждена производственной практикой [165, 166]. К таким методам относятся ионно-плазменное напыление, электроэрозионное упрочнение, поверхностное пластическое деформирование, а также термическая обработка. Модификация структуры и свойств материалов при этом происходит за счет сочетания различных механизмов, отличающихся физико-химической природой. На этой основе разрабатываются H(3BE)ie варианты технологий второго поколения, вклю-чаюЕцие двойные, совмещенные и комбинированные нроцессы [166-169], в которых применяются потоки ионов, плазмы и лазерного излучения. К данному направлению относятся обработка нанесенных [c.261]

При силойом и скоростном точении стали, а также при лазерной, электрогидроимпульсной, электроискровой, электронно-лучевой, плазменной обработке и других в поверхностных слоях возникает структура, которая в 3 %-ном растворе HNO3 в этиловом спирте не травится, остается белой. Эта структура имеет особенные физико-химические и электрохимические свойства, резко отличающиеся от исходного металла и друг от друга. Методы, позволяющие получать на обрабатьтаемой поверхности сплавов белые слои, получили название импульсной технологии. [c.113]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...