1. Lazerli ishlov berish texnologiyasining xususiyatlari

Reja:

1. Lazerli ishlov berish texnologiyasining xususiyatlari

2. Lazerli ishlov berishni mashinasozlik ishlab chiqarishda qo'llash
3. Lazer aniqligi bilan kesish
4. Lazerli aniq payvandlash

1. Lazerli ishlov berish texnologiyasining xususiyatlari

Lazerni qayta ishlash texnologiyasining yadrosi lazer nurlari va material o'rtasidagi o'zaro ta'sirdir. Turli xil ishlov berish usullari bo'yicha lazerli termal ishlov berish va fotokimyoviy reaktsiyani qayta ishlashga bo'linadi. Birinchisi, qayta ishlash operatsiyalarini bajarish uchun lazer nurlari natijasida hosil bo'lgan termal effektdan foydalanadi, ikkinchisi esa yuqori zichlikdan foydalanadi. Yuqori energiyali fotonlar qayta ishlashni yakunlash uchun kimyoviy reaktsiyalarni boshlaydi. Lazerni qo'llash texnologiyasini takomillashtirish bilan lazerli ishlov berish lazer tizimlarining asosiy dastur texnologiyasiga aylandi. U mashinasozlik ishlab chiqarish sohasida keng qo'llaniladi va muhim rol o'ynaydi.

Lazerni kesish aql va taraqqiyotni birlashtirgan va lazer tamoyillari, SAPR texnologiyasi va raqamli boshqaruv texnologiyasini birlashtirgan zamonaviy texnologiya. Lazerli ishlov berish texnologiyasi printsipi - lazer nurining yuqori energiya zichligi tufayli material yuzasida jismoniy rol o'ynashi va material yuzasida bir qator morfologik o'zgarishlarni keltirib chiqarishi. 

CNC lazerni kesish, CNC zımbalama, CNC turretli zımbalama, bükme va shakllantirish, CNC ishlov berish, qo'lda va robot bilan payvandlash, spotli payvandlash va apparatni qo'shish kabi turli xil ishlab chiqarish jarayonlarini qo'llagan holda, aniq metall plitkalar va elektron to'siqlarni maxsus ishlov berish. Ishlov beriladigan materiallar tarkibiga qotishmalar, zanglamaydigan po'lat, po'lat, titanium, alyuminiy, guruch, bronza, mis, galvanizli metallar, keramika, elektron platalar, akril, qo'ziqorin, matolar, rezina, yog'och va kompozitlar kiradi.
Boltlar, korpuslar, bir nechta komponentli yig'ilishlar, plitalar, bosilgan elektron platalar, vallar, ajratgichlar, tirgaklar, valflar, yuvish va payvandlash kabi qismlar tayyorlanadi. Xizmatlarga lazer o'ymakorligi, dizaynni ko'rib chiqish, loyihalashtirish, armatura tuzish, loyihani boshqarish va asbob tayyorlash kiradi. Ikkinchi operatsiyalarga sirt tayyorlash, chang bilan bo'yash, nam bo'yash va ekranga bosib chiqarish kiradi.
1.2,3-Axis Precision CNC lazerni kesish xizmatlari metall va plastmassadan foydalaniladi.
Lazerni kesish 5/10 x 0.005 fut gacha bo'lgan o'lchamdagi material varaqlarida +/- XNUMX dyuymgacha toleranslarda amalga oshirilishi mumkin. PTJ Shop Advantage Materiallariga yumshoq po'lat, zanglamaydigan po'latlar, nikel qotishmalari va alyuminiy kiradi.

2. Ishonchli lazerli kesish sifati kafolati.

Mijozning bosib chiqarish xususiyatlariga ko'ra lazer bilan kesilgan yoki mijoz tomonidan etkazib beriladigan qismlardan tiklanishi mumkin. Prototip, uzoq muddatli va yuqori hajmli ishlab chiqarish. JIT etkazib berish.

3.PTJ do'koni yanada rivojlangan CNC chiqib ketish mashinalari bilan jihozlangan.

To'shak kattaligi 1030 x 60 dyuym bo'lgan Trumpf 120 tolali lazerni kesish mashinasi .470 dyuymgacha, alyuminiy .190 dyuymgacha, mis .190 dyuymgacha va guruchli .190 dyuymgacha yumshoq po'latni kesishi mumkin. 5040 x 80 dyuymli 160 tolali lazerli kesish mashinasi .750 dyuymgacha, alyuminiy va zanglamaydigan .625 dyuymgacha, mis va guruch .250 dyuymgacha yumshoq po'latni kesishi mumkin.
OEM qismi barcha sohalar uchun SAPR fayllaridan ingichka metall lazerni kesish xizmati. Materiallar qalinligi .0005 dan .060 dyuymgacha, ichki burchak radiusi .001 dyuymgacha tutilishi mumkin, diametri .002 dyuymgacha bo'lgan teshik o'lchamlari burg'ulash va ortiqcha yoki minus .001 o'lchamdagi toleranslarni joylashtirish mumkin.
Lazerli ishlov berish texnologiyasi yuqori aniqlik va ifloslanishsiz afzalliklarga ega, bu esa boshqa ishlab chiqarish texnologiyalari bilan tengi yo'q. Bundan tashqari, lazerli ishlov berish texnologiyasi, shuningdek, elektronika, materiallar va muhandislik issiqlik uzatish kabi turli fanlarni birlashtiradi, bu esa yuqori darajadagi intellektga ega.
Mexanik ishlab chiqarishda boshqa ishlov berish texnologiyalari bilan taqqoslaganda, lazerli ishlov berish materialni kamroq sarflaydi, katta hajmdagi ishlab chiqarishda samaradorligi yuqori va qayta ishlangan materiallarga ko'proq moslashadi. 
U turli xil maxsus materiallarni mexanik ishlab chiqarish uchun va boshqa an'anaviy ishlov berish uchun ishlatilishi mumkin. Texnologiyaga erisha olmaydigan yangi materiallar ham lazerli ishlov berish texnologiyasi yordamida qayta ishlanadi. Mashinasozlikda lazerli ishlov berish texnologiyasining asosiy xususiyatlari:
(1) Yuqori quvvat, material lazer issiqligini yutgandan so'ng qisqa vaqt ichida eritilishi yoki bug'lanishi mumkin va materialning erish nuqtasi yuqori bo'lsa ham, material tezda o'zgarishi mumkin.
(2) Lazer boshi ishlov beriladigan qism bilan bevosita aloqada bo'lmaydi, shuning uchun aşınma bilan bog'liq muammolar bo'lmaydi.
(3) Faqatgina statik ishlov beriladigan qismlarda ishlov berish operatsiyalari, shuningdek, boshqa buyumlarda muhrlangan bo'lsa ham, harakatdagi ishlov beriladigan qismlar.
(4) Lazerli ishlov berish paytida lazer nurlari elektron kompyuter tomonidan boshqariladi, bu esa amalga oshirishi mumkin nozik ishlov berish mashinaning va avtomatlashtirish darajasi yuqori.
(5) Lazerli ishlov berish mexanizatsiyalashgan boshqaruvni amalga oshirishi mumkin va robotning ishlashi insonning ishlashi qiyin bo'lgan muhitda ishlov berish o'rniga ishlatilishi mumkin.
2. Lazerli ishlov berishni mashinasozlik ishlab chiqarishda qo'llash
2.1 Materiallar bilan ishlash
Lazer bilan ishlov berish odatda materialni qayta ishlash uchun issiqlik bilan ishlov berish va sirtni mustahkamlash texnologiyasidan foydalanadi. Ushbu ikkita texnologiya materialning sirtini tezda qizdirishi va erish nuqtasiga yaqinlashganda uning morfologiyasini tezda o'zgartirishi va shu bilan maqsadga erishishi mumkin. yuzasi davolash. Lazerli ishlov berish texnologiyasi an'anaviy issiqlik bilan ishlov berish texnologiyasining kengayishi hisoblanadi. Lazerli ishlov berishdan so'ng, material kuchliroq charchash va korroziyaga qarshilikka ega. 
Xizmat muddati ham uzaytirildi va material ishlashining barcha jihatlari yaxshilandi. Ish qismlari yuzasiga lazer bilan ishlov berish materiallarning fizik xususiyatlarini sezilarli darajada yaxshilaydi, bu mahsulotlarning bozor raqobatbardoshligini oshirish uchun katta ahamiyatga ega.
Yangi materialni qayta ishlash rejimini yaratish uchun lazer texnologiyasi yakka o'zi yoki boshqa texnologiyalar bilan birlashtirilishi mumkin. Lazer texnologiyasi va SAPR texnologiyasining kombinatsiyasi materiallarni qayta ishlashning mexanik sohasini ochdi. SAPR texnologiyasi dizayn jarayonini nazorat qilish, qismlarni modellashtirish bo'yicha loyihalash ishlarini bajarish uchun kompyuter tizimidan foydalanadi, so'ngra ishlab chiqilgan modellashtirish rejasiga muvofiq ishlov berish uchun lazer texnologiyasidan foydalanadi. SAPR texnologiyasi bilan yaratilgan qism modeli aniqlik va aniqlik xususiyatlariga ega, bu esa murakkab qismlarni ishlab chiqarish qiyinchiliklarini soddalashtiradi. 
Agar loyihalash jarayonida muammolar yuzaga kelsa, mahsulotning yaxlitligini ta'minlash uchun ularni istalgan vaqtda o'zgartirish mumkin. Mexanik ishlab chiqarishda ehtiyot qismlarga juda qattiq talablar qo'yiladi va aniqlik talablari juda qattiq. Ba'zi murakkab kavisli sirtlarni qayta ishlash ham qiyin. SAPR texnologiyasi va lazer texnologiyasidan birgalikda foydalanish bu muammoni osonlik bilan hal qilishi, ishlab chiqarish qiyinchiliklarini kamaytirishi, shuningdek, mahsulot ishlab chiqarish samaradorligini oshirish uchun Ar -ge davrini qisqartirishi mumkin.
Zımbalama va shtamplash materialni qayta ishlashning muhim qismidir. Ishlov beriladigan teshiklarning keng tarqalgan turlariga yog 'teshiklari, mahkamlash teshiklari, joylashish teshiklari va boshqalar kiradi. Teshiklarning sifati qismlarning ishlashiga sezilarli ta'sir ko'rsatadi. Lazerli ishlov berishning burg'ulash effekti an'anaviy mexanik burg'ilashdan ko'ra yaxshiroqdir va 1 -jadvalda ko'rsatilgandek, teshik devori silliq va yumaloq bo'ladi. 
Ko'rinib turibdiki, lazerli burg'ulash jarayonida teshikning chuqurligi va diametri dastlabki bosqichda sezilarli darajada oshgan va vaqt uzayishi bilan ularning hammasining o'sish tezligi sekinlashadi. Sekinlashuvning sababi shundaki, lazerli defokus energiyasi kamayadi, keyin esa lazer issiqlik manbai materialning ichki tomoniga buriladi. 
Lazer bilan ishlov berish eng zamonaviy ishlov berish texnologiyasidir, asosan materiallarni o'ymakorlik va qirqish uchun yuqori samarali lazerdan foydalaniladi. Asosiy jihozlarga kompyuter va lazer yordamida kesish (o'yma) mashinasi kiradi. Lazer yordamida kesish va o'ymakorlikdan foydalanish jarayoni juda oddiy, xuddi qog'ozga bosib chiqarish uchun kompyuter va printerdan foydalanish va grafik dizayn uchun turli xil grafik ishlov berish dasturlaridan (SAPR, elektron kameralar, CorelDRAW va boshqalar) foydalanish. Shundan so'ng, grafikalar lazerni kesish (o'ymakorlik) mashinasiga o'tkaziladi, u har qanday materialning yuzasiga grafikani osongina kesib (o'yib) oladi va dizayn talablariga muvofiq qirralarini kesadi.
1960 yilda Bell Laboratories-da yoqut lazeri ixtiro qilinganidan beri lazer asta-sekin audio-vizual uskunalar, diapazonlar, tibbiy asbob-uskunalar, ishlov berish va boshqa sohalarda qo'llanila boshlandi.
Lazerli ishlov berish sohasida, lazer transmitterining narxi juda qimmat (yuz mingdan milliongacha) bo'lsa-da, lekin lazer bilan ishlov berish an'anaviy ishlov berishga mos kelmaydigan afzalliklarga ega bo'lganligi sababli, lazer bilan ishlov berish ishlov berishning 50% dan ortig'ini tashkil etdi Amerika Qo'shma Shtatlari, Italiya, Germaniya va boshqa mamlakatlarda sanoat.
Lazer nurlari juda kichik o'lchamlarga yo'naltirilgan bo'lishi mumkin, shuning uchun u aniq ishlov berish uchun juda mos keladi. Qayta ishlangan materiallarning kattaligi va ishlov berishning aniqligi talablariga ko'ra lazer bilan ishlov berish texnologiyasi uch darajaga bo'linadi:
(1) Asosiy ob'ekt sifatida qalin plitalar (bir necha millimetrdan o'nlab millimetrgacha) bo'lgan keng ko'lamli materiallarni lazer bilan qayta ishlash texnologiyasi, uni qayta ishlash aniqligi odatda millimetr yoki submillimetr darajasida;
(2) Nozik lazer bilan ishlov berish texnologiyasi asosiy ishlov berish ob'ekti sifatida ingichka plitani (0,1-1,0 mm) oladi va uning ishlash aniqligi odatda o'n mikronni tashkil qiladi;
(3)Asosiy ishlov berish ob'ekti sifatida qalinligi 100 mkm dan kam bo'lgan har xil ingichka plyonkalarga yo'naltirilgan lazerli mikromashinalar texnologiyasi, odatda uni qayta ishlash aniqligi 10 mkm dan va hatto sub m dan kamm.
Mexanik sanoatda aniqlik odatda sirtning kichik pürüzlülüğüne va turli xil toleransların (shu jumladan, holati, shakli, hajmi va hokazo) kichik doirasini anglatadi." aniq" bu erda qayta ishlangan sohadagi kichik bo'shliq nazarda tutiladi, ya'ni ishlov berish orqali erishish mumkin bo'lgan chegara hajmi kichikdir.
Yuqoridagi uch turdagi lazerni qayta ishlashda katta hajmdagi qismlarni lazer bilan qayta ishlash texnologiyasi tobora etuklashdi va sanoatlashtirish darajasi juda yuqori bo'ldi; lazerni nozik sozlash, lazer bilan aniq ishlov berish, lazer bilan to'g'ridan-to'g'ri yozish texnologiyasi kabi lazerli mikroprotsessing texnologiyasi ham sohada keng qo'llanilgan.
Lazerli aniq ishlov berish quyidagi ajoyib xususiyatlarga ega:
(1) Keng assortiment: lazerli aniq ishlov berish deyarli barcha metall va metall bo'lmagan materiallarni o'z ichiga olgan juda ko'p narsalarga ega; sinterlash, burg'ulash, markalash, kesish, payvandlash, sirtni o'zgartirish va materiallarga kimyoviy bug 'tushirish uchun mos.
Elektrokimyoviy ishlov berish faqat Supero'tkazuvchilar materiallarni qayta ishlashga qodir, fotokimyoviy ishlov berish faqat korroziv materiallar uchun ishlatilishi mumkin, plazma bilan ishlov berish ba'zi materiallarni yuqori erish nuqtasi bilan qayta ishlash qiyin.
(2) aniq va sinchkovlik bilan: lazer nurlari juda kichik o'lchamlarga yo'naltirilishi mumkin, shuning uchun u aniq ishlov berish uchun juda mos keladi. Umuman olganda, ozgina ta'sir etuvchi omillar va ishlov berishning yuqori aniqligi tufayli lazer bilan ishlov berish boshqa an'anaviy ishlov berish usullaridan ustundir.
(3)Yuqori tezlik va yuqori tezlik: ishlov berish davri nuqtai nazaridan, EDM asbob elektrodi yuqori aniqlik, katta yo'qotish va uzoq ishlov berish davrini talab qiladi; kavitani va sirt katodini mog'orini loyihalash ish yukini elektrokimyoviy ishlov berish katta va ishlab chiqarish davri uzoq; fotokimyoviy ishlov berish jarayoni murakkab; lazer yordamida aniq ishlov berish jarayoni sodda va yoriq kengligini boshqarish oson, bu kompyuter chizmasi bo'yicha darhol chiqarilishi mumkin Yuqori tezlikda o'ymakorlik, kesish va qayta ishlash tez va ishlov berish tsikli boshqa usullarga qaraganda qisqa.
(4) Xavfsiz va ishonchli: lazerli aniq ishlov berish materiallarga mexanik ekstruziya yoki mexanik stressni keltirib chiqarmaydigan kontaktsiz ishlov berishga tegishli; EDM va plazma kamon bilan ishlov berish bilan taqqoslaganda, uning issiqlik ta'sir qiladigan zonasi va deformatsiyasi juda kichik, shuning uchun u juda kichik qismlarni qayta ishlashi mumkin.
(3)Arzon narx: ishlov berish soni bilan cheklanmagan, kichik ishlov berish xizmatlari uchun lazerli ishlov berish arzonroq. Katta mahsulotlarni qayta ishlash uchun yirik mahsulotlarning qoliplarini ishlab chiqarish narxi juda yuqori, lazer bilan ishlov berish hech qanday qolip ishlab chiqarishga muhtoj emas va lazer bilan ishlov berish zarb va qirqish paytida materialning qulashidan butunlay qochishi mumkin, bu esa ishlab chiqarish narxini sezilarli darajada pasaytirishi mumkin. korxonalar va mahsulot sifatini yaxshilash.
(6) Chiqib ketish choki kichik: lazer bilan kesishning kesimi odatda 0,1-0,2 mm.
(7) silliq chiqib ketish yuzasi: lazer bilan kesish yuzasida burrlar yo'q.
(8) Kichik termal deformatsiya: lazer bilan ishlov berishning lazer bilan kesilishi ingichka, tez va energiyada kontsentratsiyalangan, shuning uchun kesiladigan materialga o'tkaziladigan issiqlik kichik bo'lib, materialning juda kichik deformatsiyasiga olib keladi.
(9) Materiallarni tejash: kompyuter dasturlari bilan lazerli ishlov berish, materiallarni joylashtirish uchun mahsulotlarning turli shakllari bo'lishi mumkin, materiallardan maksimal darajada foydalanishni ta'minlaydi, korxona materiallari narxini sezilarli darajada pasaytiradi.
(10)Bu yangi mahsulotlarni ishlab chiqarish uchun juda mos keladi: mahsulot rasmlari tuzilgandan so'ng, darhol lazer bilan ishlov berish mumkin va siz qisqa vaqt ichida yangi mahsulotlarni olishingiz mumkin.
Umuman olganda, lazerli aniq ishlov berish texnologiyasi an'anaviy ishlov berish usullariga nisbatan juda ko'p afzalliklarga ega va uni qo'llash istiqbollari juda keng.
Odatda, aniq ishlov berish uchun ishlatiladigan lazerlar: CO2 lazer, YAG lazer, mis bug 'lazer, eksimer lazer va CO lazer.
Ular orasida yuqori quvvatli CO2 lazeri va yuqori quvvatli YAG lazeri keng ko'lamli lazerni qayta ishlash texnologiyasida keng qo'llaniladi; mis bug 'lazer va eksimer lazer lazer mikroprotsessing texnologiyasida keng qo'llaniladi; o'rta va kam quvvatli YAG lazeri odatda aniq ishlov berishda qo'llaniladi.
UmumiyAqo'shimchalar
(1) Lazerli aniq burg'ulash
Texnologiyaning rivojlanishi bilan an'anaviy burg'ulash usullari ko'p hollarda ehtiyojlarni qondira olmaydi. Masalan, qattiq volfram karbid qotishmasida diametri o'nlab mikronli kichik teshiklarni, qattiq va mo'rt qizil va safirda diametri yuzlab mikron bo'lgan chuqur teshiklarni an'anaviy ishlov berish usullari bilan qayta ishlash mumkin emas.
Lazer nurlarining bir lahzali quvvat zichligi 108 v / sm2 ga teng. Qisqa vaqt ichida material erish nuqtasiga yoki qaynash haroratiga qadar qizdirilishi mumkin va yuqoridagi materiallar teshilishi mumkin. Elektron nurlari, elektroliz, elektr uchquni va mexanik burg'ulash bilan taqqoslaganda lazerli burg'ulash sifatli, yuqori takroriy aniqlik, yuqori universallik, yuqori samaradorlik, arzon narxlardagi afzalliklarga ega va ajoyib texnik va iqtisodiy afzalliklarga ega. Xorijiy mamlakatlar lazerli aniq burg'ulashda juda yuqori darajaga erishdilar.
Shveytsariya kompaniyasi samolyotlarning turbinali pichoqlarini burg'ulash uchun qattiq holatdagi lazerdan foydalanadi. Diametri 20 mkm dan 80 m m gacha bo'lgan mikroskoplarni qayta ishlay oladi va diametrning chuqurlikka nisbati 1:80 ga etishi mumkin. Lazer nurlari oddiy ishlov berish bilan erishib bo'lmaydigan ko'r teshiklar, kvadrat teshiklar va boshqalar kabi keramika singari mo'rt materiallarda har xil mikro shaklli teshiklarni qayta ishlash uchun ham ishlatilishi mumkin.
(2) Lazer aniqligi bilan kesish
An'anaviy chiqib ketish usuli bilan taqqoslaganda, lazer yordamida aniq kesish juda ko'p afzalliklarga ega. Masalan, u tor kesikni kesib tashlashi mumkin, kesish qoldig'i deyarli yo'q, issiqlik ta'sir qiladigan joy kichik, chiqib ketish shovqini kichik va materialning 15% - 30% tejashga qodir.
Lazer kesilgan materialga deyarli mexanik impuls va bosim hosil qila olmasligi sababli, u shisha, keramika, yarimo'tkazgichlar va boshqa qattiq va mo'rt materiallarni kesish uchun javob beradi. Bunga qo'shimcha ravishda, lazer nuqtasi kichik va yoriq tor, shuning uchun u kichik qismlarni har qanday aniq kesishga juda mos keladi. Shveytsariya kompaniyasi aniq kesish uchun qattiq holatdagi lazerdan foydalanadi va uning o'lchov aniqligi juda yuqori darajaga yetdi.
Lazer yordamida aniq kesishning odatiy qo'llanilishi bosilgan elektron platalarda SMT shablonini kesishdir. SMT shablonini an'anaviy qayta ishlash usuli kimyoviy zarb qilishdir. Uning halokatli zarari shundaki, ishlov berishning chegara kattaligi plastinka qalinligidan kam bo'lmasligi kerak va kimyoviy aşındırma jarayoni murakkab, ishlov berish davri uzoq va korroziv vosita atrof muhitni ifloslantiradi.
Lazer yordamida qayta ishlash yordamida nafaqat ushbu kamchiliklarni bartaraf etish, balki tayyor shablonni qayta ishlash ham mumkin, ayniqsa ishlov berish aniqligi va bo'shliq zichligi avvalgisiga qaraganda yaxshiroqdir va ishlab chiqarish qiymati ham avvalgisiga nisbatan ancha past bo'ladi. kimyoviy aşındırma. Biroq, lazer bilan ishlov berish uchun uskunalar to'plamining yuqori texnik tarkibi va yuqori narxi tufayli AQSh, Yaponiya, Germaniya va boshqa mamlakatlarning bir nechta kompaniyalarigina butun mashinani ishlab chiqarishi mumkin.
(3) Lazerli aniq payvandlash
Issiqlik ta'sirida lazer bilan payvandlash zonasi juda tor va payvandlash joyi kichik, ayniqsa u yuqori erish nuqtasi materiallari va bir-biriga o'xshamaydigan metallarni payvandlashi mumkin va unga materiallar qo'shilishi shart emas. Xorijiy mamlakatlarda qattiq jismli YAG lazeridan tikuv payvandlash va spotli payvandlash ishlari yuqori darajada amalga oshirilgan. Bundan tashqari, bosma zanjirning chiqadigan chizig'ini lazer bilan payvandlash oqimdan foydalanishni talab qilmaydi va termal zarbani kamaytirishi mumkin va elektron yadrosiga ta'sir qilmaydi, shu bilan integral mikrosxemalar yadrosining sifatini ta'minlaydi.
20 yildan ziyod sa'y-harakatlardan so'ng, lazerli aniq ishlov berish texnologiyasi va uskunalarning to'liq to'plamida, garchi Xitoy lazerli nuqta bilan payvandlashda, tikuv bilan payvandlashda, havo o'tkazmaydigan payvandlashda va keramik lazer yozuvlari va mikro va kichik metall qismlarni markalashda qo'llanilgan bo'lsa-da, lekin lazerda nozik ishlov berish texnologiyasi, mikroelektronik elektron shablonni aniq kesish va zarb qilish texnologiyasi, yuqori texnologiyali tarkibga ega keramika va keng dastur bozori. Chinni va bosilgan elektron kartadagi teshik, ko'r teshik, g'ayritabiiy teshik va truba lazer bilan ishlov berish hali ham davom etmoqda tadqiqot va ishlab chiqish bosqichida va tegishli sanoat prototipi mavjud emas.
So'nggi yillarda bir nechta yirik xorijiy kompaniyalar Xitoyda lazerni aniq qayta ishlash sanoatida ulkan potentsial bozorni ko'rdilar va Xitoyda o'z filiallarini ochishni boshladilar. Biroq, qayta ishlashning yuqori narxi mahsulot narxini oshiradi va ko'plab korxonalar hanuzgacha to'xtatilmoqda.
Rivojlanish tendentsiyasi
Yuqori sifatli, yuqori samaradorlik, barqarorlik, ishonchlilik va arzon narxlardagi lazer - bu aniq ishlov berishni ommalashtirish va qo'llashning asosiy shartidir. Lazerli aniq ishlov berishning rivojlanish tendentsiyalaridan biri bu ishlov berish tizimini minatizatsiya qilishdir. So'nggi yillarda diodli nasosli lazerning rivojlanishi juda tez. U yuqori konversion samaradorlik, yaxshi barqarorlik, yaxshi nur sifati, kichik o'lcham va boshqalar kabi bir qator afzalliklarga ega. Ehtimol, keyingi avlod lazerni aniq ishlov berish uchun asosiy lazerga aylanishi mumkin.
Ishlov berish tizimining birlashtirilishi lazerli aniq ishlov berishning yana bir muhim tendentsiyasidir. Bu turli xil materiallarni lazerli aniq ishlov berish jarayonini tizimlashtirish va takomillashtirish, foydalanuvchilar bilan do'st interfeysga ega va lazerli aniq ishlov berish uchun mos bo'lgan maxsus boshqaruv dasturlarini ishlab chiqish va uni tegishli jarayonlar bazasi bilan to'ldirish uchun lazerli aniq ishlov berishni rivojlantirishning muqarrar tendentsiyasidir, optik, mexanik, elektr va materiallarni qayta ishlashning integratsiyasini amalga oshirish uchun boshqarish, jarayon va lazerni birlashtirish.
Lazerni qayta ishlash texnologiyasi va uskunalarida Xitoy va xorijiy davlatlar o'rtasida katta bo'shliq mavjud bo'lsa-da, agar biz lazer nurlari sifati va qayta ishlash aniqligini doimiy ravishda yaxshilay olsak, materiallarni qayta ishlash texnologiyasini o'rganish bilan birlashsak, lazerning aniq ishlov berish bozorini egallab olamiz iloji boricha va lazer mikroprotsessing maydoniga asta-sekin kirib boradigan bo'lsak, biz lazerni qayta ishlash texnologiyasining jadal rivojlanishiga ko'maklasha olamiz Nihoyat, lazerli aniq ishlov berish keng ko'lamli sanoatni tashkil qiladi. VaKING' lazerbutun dunyo foydalanuvchilari uchun yuqori darajadagi lazer uskunalarini ishlab chiqish va ishlab chiqarishga bag'ishlangan.
1. Lazerli tozalash texnologiyasining umumiy tavsifi
So'nggi yillarda atrof-muhitni muhofaza qilish kuchayganligi sababli, bu butun dunyo bo'ylab tozalash sanoatining rivojlanishiga katta muammolarni keltirib chiqardi. Atrof muhitni muhofaza qilish uchun qulay bo'lgan har xil tozalash texnologiyalari paydo bo'ldi va lazer yordamida tozalash texnologiyasi ulardan biridir.
Lazer yordamida tozalash texnologiyasi, ishlov beriladigan qismning sirtini nurlantirish uchun yuqori energiyali lazer nurlaridan foydalanishni anglatadi, bu ifloslik, zang yoki qoplama yuzasida birdan bug'lanib yoki tozalanadi va sirtdagi yopishqoqlikni yoki sirt qoplamasini samarali ravishda yo'q qiladi. tozalash jarayoniga erishish uchun yuqori tezlikda tozalash ob'ekti.Lazer va materiyaning o'zaro ta'siriga asoslangan yangi texnologiya. Bu an'anaviy mexanik tozalash, kimyoviy tozalash va ultratovushli tozalashdan (nam tozalash jarayoni) farq qiladi. Bu ozon qatlamini yo'q qiladigan va ifloslanishsiz bo'lgan har qanday CFC organik erituvchilarini talab qilmaydi. , Shovqin yo'q, inson tanasi va atrof-muhit uchun zararsiz, bu" yashil" tozalash texnologiyasi.
Mexanik ishqalanishni tozalash, kimyoviy korroziyani tozalash, suyuq va qattiq kuchli ta'sirni tozalash va yuqori chastotali ultratovushli tozalash kabi an'anaviy tozalash usullari bilan taqqoslaganda lazer yordamida tozalash aniq afzalliklarga ega. Bu samarali, tezkor va arzon. Substratdagi issiqlik yuki va mexanik yuk kichik, tozalash esa zararsizdir; chiqindilar atrof-muhit ifloslanmagan holda qayta ishlanadi; u xavfsiz va ishonchli va operatorning sog'lig'iga zarar etkazmaydi; u turli xil qalinlik va farqlarni olib tashlashi mumkin. Ingredientlarni qoplash; tozalash jarayoni avtomatik boshqaruvni amalga oshirish va masofadan boshqarish pultini tozalash va boshqalarni amalga oshirish oson.
2. Lazerli tozalash texnologiyasining ishlash printsipi qanday'
Lazer yuqori direktivlik, monoxromatiklik, yuqori izchillik va yuqori yorqinlikka ega. Fokallenlar va Q kaliti orqali lazerenergiya kichik makon va vaqt oralig'ida to'planishi mumkin. Lazerni tozalash jarayoni yuqori intensivlik nurlari, qisqa zarba lazer va ifloslanish qatlami o'rtasidagi o'zaro ta'sir natijasida yuzaga keladigan fotofizik reaktsiyaga asoslangan holda lazer tomonidan ishlab chiqarilgan yorug'lik pulsining xususiyatlariga asoslanadi. Lazerli tozalash jarayonida quyidagi xususiyatlar asosan qo'llaniladi:
1). Lazer vaqt va makonda energiyaning yuqori konsentratsiyasiga erishishi mumkin. Fokuslangan lazer nurlari fokus nuqtasi atrofida minglab yoki hatto o'n minglab darajalarni hosil qilishi mumkin, shu bilan ifloslanish bug'lanishi, gazlanishi yoki bir zumda parchalanishi mumkin. (Lazer chiqaradigan nur ifloslanish qatlami tomonidan so'riladi Katta energiyani yutishi zarba to'lqinlarini hosil qiladigan, tez kengayib boruvchi plazmani, yuqori darajada ionlangan beqaror gazni hosil qiladi, zarba to'lqinlari ifloslantiruvchi moddalarni bo'laklarga aylantiradi va olib tashlanadi.Yorug'lik pulsining kengligi issiqlik to'planishiga yo'l qo'ymaslik uchun etarlicha qisqa bo'lishi kerak. Tajribalar shuni ko'rsatadiki, metall yuzasida oksid bo'lsa, metall yuzasida plazma hosil bo'ladi.)

2). Lazer nurlarining divergensiya burchagi kichik va yo'naltirish yaxshi. Kondensatlash tizimi orqali lazer nurlari turli diametrli dog'larga quyultirilishi mumkin. Xuddi shu lazer energiyasi sharoitida har xil diametrli lazer nurlari nuqtasini boshqarish lazerning energiya zichligini sozlashi mumkin, shu bilan ifloslanish qiziydi va kengayadi. Kirning kengayish kuchi substratdagi ifloslanish adsorbsiyasi kuchidan katta bo'lsa, axloqsizlik ob'ekt yuzasidan ajralib chiqadi.
3). Lazer nuri qattiq yuzada ultratovush to'lqinlarini hosil qilishi, mexanik rezonans hosil qilishi va ifloslanishni buzishi mumkin.
Lazer yordamida tozalash texnologiyasi tozalash maqsadiga erishadi va yuqorida aytib o'tilgan lazer xususiyatlaridan foydalanadi. Tozalash uchun mo'ljallangan substrat materialining optik xususiyatlariga va axloqsizlikka ko'ra lazerni tozalash mexanizmini ikkita toifaga bo'lish mumkin:
Ulardan biri lazer energiyasining ma'lum to'lqin uzunligining yutilish koeffitsientida katta farqga ega bo'lish uchun tozalovchi substrat (matritsa deb ham ataladi) va sirt biriktirilishi (axloqsizlik) dan foydalanishdir. Sirtga chiqariladigan lazer energiyasining katta qismi sirt qo'shimchalari tomonidan so'riladi, shuning uchun u isitiladi yoki bug'lanadi va bug'lanadi yoki darhol kengayadi va hosil bo'lgan havo oqimi bilan ob'ektning yuzasidan ajralib chiqib, tozalash maqsadiga erishiladi. . Ushbu to'lqin uzunligidagi lazerning juda kichik assimilyatsiya energiyasi tufayli substrat buzilmaydi. Ushbu turdagi lazerli tozalash uchun to'g'ri to'lqin uzunligini tanlash va lazer energiyasini boshqarish xavfsiz va samarali tozalashga erishishning kalitidir.
Tozalash usulining yana bir turi substrat va sirt qo'shimchalarining lazer energiyasini yutish koeffitsientini tozalash uchun mos keladi yoki substrat qoplamani qizdirish natijasida hosil bo'lgan kislota bug'iga nisbatan sezgirroq bo'ladi yoki qizdirilgandan keyin qoplama zaharli moddalar hosil qiladi . Ushbu turdagi usul odatda nurning bir qismini tovush to'lqinlariga aylantirish uchun tozalangan sirtga ta'sir qilish uchun yuqori quvvatli va yuqori takroriy tezlikdagi impulsli lazerlardan foydalanadi. Ovoz to'lqini pastki qavatning qattiq yuzasiga urilgandan so'ng, qaytarilgan qism lazer tomonidan hosil bo'layotgan tovush to'lqiniga xalaqit berib, yuqori energiyali to'lqinlarni hosil qiladi va shu bilan qoplamaning kichik qismida portlashi mumkin. Qoplama kukunga siqiladi va keyin vakuum pompasi bilan chiqariladi. Bu&# 39 ga zarar bermadi.
nima ishlatilishi lazerli tozalash texnologiyasi uchun dasturlarmi?
An'anaviy tozalash sanoatida turli xil tozalash usullari mavjud, ularning aksariyati tozalash uchun kimyoviy vositalar va mexanik usullardan foydalaniladi. Mamlakatimning atrof-muhitni muhofaza qilish to'g'risidagi qonunlari va qoidalari tobora kuchayib borayotgani va odamlarning atrof-muhitni muhofaza qilish va xavfsizlik to'g'risida xabardorligi oshgani sayin, sanoat tozalashida ishlatilishi mumkin bo'lgan kimyoviy moddalar turlari tobora kamayib bormoqda. Qanday qilib tozalovchi va zarar etkazmaydigan tozalash usulini topish kerak, biz ko'rib chiqishimiz kerak bo'lgan muammo. Lazer bilan tozalash silliqlash xususiyatiga ega, aloqa qilmaydigan, issiqlik ta'sir qilmaydi va har xil buyumlar uchun mos bo'lib, eng ishonchli va samarali echim hisoblanadi. Shu bilan birga, lazer yordamida tozalash an'anaviy tozalash usullari bilan hal qilinmaydigan muammolarni hal qilishi mumkin.
Masalan, ishlov beriladigan buyumlar yuzasida mikron bilan ifloslangan zarrachalar mavjud bo'lganda, bu zarralar juda qattiq yopishib qoladi. An'anaviy tozalash usullari ularni olib tashlay olmaydi. Shu bilan birga, ishlov beriladigan qismning sirtini nano lazer nurlari bilan tozalash juda samarali. Bundan tashqari, lazer ishlov beriladigan qismni aloqa qilmasdan tozalagani uchun, aniq ishlov beriladigan qismni yoki uning ingichka qismlarini tozalash juda xavfsiz va uning aniqligi ta'minlanishi mumkin. Shuning uchun lazer yordamida tozalash sanoatida noyob afzalliklarga ega.
Nima uchun lazerni tozalash uchun ishlatish mumkin? Nima uchun u tozalanadigan ob'ektga zarar etkazmaydi? Birinchidan, lazerning mohiyatini tushunib oling. Oddiy qilib aytganda, lazerlar atrofimizdagi soyali yorug'likdan (ko'rinadigan yorug'lik va ko'rinmas yorug'lik) farq qilmaydi, faqat lazer yorug'likni bir xil yo'nalishda to'plash uchun rezonansli bo'shliqdan foydalanadi va oddiyroq to'lqin uzunligiga, koordinatsiyaga va boshqalarga ega. ishlash yaxshiroq, shuning uchun nazariy jihatdan lazerni hosil qilish uchun yorug'likning barcha to'lqin uzunliklaridan foydalanish mumkin, ammo aslida hayajonlanadigan ommaviy axborot vositalarining ko'pligi yo'qligi bilan cheklangan, shuning uchun barqaror va mos ishlab chiqaradigan lazer nurlari manbalari sanoat ishlab chiqarish uchun juda cheklangan. Eng ko'p ishlatiladiganlar, ehtimol Nd: YAG lazerlari, karbonat angidrid lazerlari va eksimer lazerlari. Nd: YAG lazeri optik tolalar orqali uzatilishi va sanoat dasturlari uchun ko'proq mos bo'lgani uchun u lazer bilan tozalashda ham qo'llaniladi.
Sanoat dasturlari sohasida lazerli tozalash moslamalari ikki qismga bo'linadi: substrat va tozalash ob'ekti. Substrat asosan turli xil metallarning, yarimo'tkazgichli gofretlarning, keramika, magnit materiallar, plastmassa va optik komponentlarning sirt ifloslanish qatlamini o'z ichiga oladi. Tozalash moslamalari asosan qoplamani o'z ichiga oladi. Sanoat sohasida zangni tozalash, bo'yoqlarni yo'q qilish, yog'ni tozalash, plyonka / oksidlanishni yo'qotish, qatronlar, elim, chang va shlaklarni tozalash uchun keng ko'lamli talablar mavjud.
Lazer yordamida tozalash nafaqat organik ifloslantiruvchi moddalarni tozalash uchun, balki noorganik moddalarni, shu jumladan metall korroziyasini, metall zarralarini, changni va boshqalarni tozalash uchun ham ishlatilishi mumkin. Ushbu texnologiyalar juda etuk va keng qo'llanilgan:
1). Qolib tozalash
Har yili butun dunyo bo'ylab shinalar ishlab chiqaruvchilari yuz millionlab shinalarni ishlab chiqaradilar. Ishlab chiqarish jarayonida shinalar qoliplarini tozalash ish vaqtini tejash uchun tez va ishonchli bo'lishi kerak. An'anaviy tozalash usullari qum puflash, ultratovush yoki karbonat angidridni tozalash va boshqalarni o'z ichiga oladi, ammo bu usullarni odatda yuqori issiqlik qoliplari bir necha soat sovutilgandan keyin tozalash uchun tozalash uskunasiga ko'chirish kerak. Tozalash uzoq vaqt talab qiladi va qolipning aniqligini osongina buzadi. Kimyoviy erituvchilar va shovqin shuningdek xavfsizlik va atrof-muhitni muhofaza qilish muammolarini keltirib chiqarishi mumkin.

Lazer yordamida tozalash texnologiyasidan foydalanganda, u moslashuvchan va foydalanishda qulaydir, chunki lazer bilan tozalash optik tolalar orqali ulanishi va uzatilishi mumkin, yorug'lik qo'llanmasini qolipning o'lik burchagiga yoki oson bo'lmagan qismga tozalash mumkin. toza.
Gazlashtirish yo'q, shuning uchun zaharli gaz ishlab chiqarilmaydi, bu ish muhitining xavfsizligiga ta'sir qiladi. Shinalarni qoliplarini lazer yordamida tozalash texnologiyasi Evropa va Qo'shma Shtatlarda shinalar sanoatida keng qo'llanilgan. Dastlabki sarmoyaviy xarajatlar nisbatan yuqori bo'lishiga qaramay, kutish vaqtini tejash, qolipga shikast etkazmaslik, ish xavfsizligi va xom ashyoni tejashning afzalliklari tezda tiklanishi mumkin. Mog'or ishlab chiqaruvchilarida Herolaser tomonidan o'tkazilgan tozalash testiga ko'ra, katta miqdordagi yuk mashinalari shinalari qoliplarini Internetda tozalash uchun atigi 2 soat vaqt ketadi. Oddiy tozalash usullari bilan taqqoslaganda, iqtisodiy foyda aniq.
Gigienani ta'minlash uchun oziq-ovqat sanoati qolipidagi yopishqoqlikka qarshi elastik plyonka qatlamini muntazam ravishda almashtirish kerak. Lazer yordamida kimyoviy reagentlarsiz tozalash ham ushbu dastur uchun juda mos keladi.
2). Og'ir sanoat uskunalarini sirtini tozalash, zangdan tozalash, masalan avtomobilsozlik, kemasozlik sanoati va boshqalar.
Lazerli tozalash texnologiyasi og'ir sanoat uskunalariga texnik xizmat ko'rsatishda keng qo'llaniladi. Lazerli tozalash tizimi zang va ifloslantiruvchi moddalarni samarali va tez tozalashi mumkin va tozalashni avtomatlashtirishni amalga oshirish uchun olib tashlash qismini tanlashi mumkin. Lazerli tozalash yordamida nafaqat tozalik kimyoviy tozalash jarayonidan yuqori, balki ob'ekt yuzasiga deyarli zarar etkazmaydi. Heroalser lazerni tozalash mashinasi, shuningdek, metall buyumlar yuzasida zich oksidli himoya plyonka yoki eritilgan metall qatlamini hosil qilib, sirtning mustahkamligi va korroziyaga chidamliligini oshirish uchun turli xil parametrlarni o'rnatishi mumkin. Lazer yordamida chiqarilgan chiqindilar asosan atrof-muhitni ifloslantirmaydi va u masofadan turib boshqarilishi mumkin, bu esa operatorning sog'lig'iga etkazadigan zararni kamaytiradi.

3). Rasmni olib tashlash / tozalash, eski filmni olib tashlash. Avtomobillarni bo'yash, samolyotlarni bo'yash, kemalarni bo'yash va hk.
Lazerli tozalash tizimlari uzoq vaqtdan beri aviatsiya sanoatida, avtomobilsozlikda, kemasozlik sanoatida, og'ir sanoatida va boshqalarda qo'llanilgan. Masalan, aviatsiya sanoatida samolyotning yuzasi ma'lum vaqtdan keyin bo'yalgan bo'lishi kerak, ammo asl nusxasi eski bo'yashdan oldin bo'yoq butunlay olib tashlanishi kerak. An'anaviy mexanik bo'yoqlardan tozalash usuli samolyotning metall yuzasiga osongina zarar etkazishi va xavfsiz parvozga yashirin xavflarni keltirib chiqarishi mumkin. Agar bir nechta lazerli tozalash tizimidan foydalanilsa, A320 Airbus samolyotidagi bo'yoq metall sirtga zarar bermasdan ikki kun ichida to'liq o'chirilishi mumkin.
4). Elektron qurilmada lazer yordamida tozalash& yuqori aniqlikdagi sanoat
Theelektronika& yuqori aniqlikdagi sanoat oksidlarni yo'qotish uchun lazerlardan foydalanadi. Elektron sanoat sanoati yuqori aniqlikdagi zararsizlantirishni talab qiladi va lazerlar oksidni yo'qotish uchun ayniqsa mos keladi. Elektron platani lehimlashdan oldin, eng yaxshi elektr aloqasini ta'minlash uchun komponent pinlari yaxshilab oksidlanmagan bo'lishi kerak va zararsizlantirish jarayonida pinlar buzilmasligi kerak. Lazerli tozalash foydalanish talablariga javob berishi mumkin va samaradorlik juda yuqori, tikuvni faqat lazer bilan bir marta nurlantirish kerak.

5). Nozik mashinasozlik sanoatida aniq yog 'tozalash
Nozik mashinasozlik sanoati ko'pincha moylash va korroziyaga chidamliligi uchun ishlatiladigan efirlarni va mineral moylarni, odatda kimyoviy usullar bilan olib tashlashi kerak va kimyoviy tozalash ko'pincha qoldiqlarga ega. Lazer yordamida yog'sizlantirish qismning yuzasiga zarar bermasdan esterlar va mineral moylarni butunlay yo'q qiladi. Ifloslantiruvchi moddalarni yo'q qilish zarba to'lqinlari bilan amalga oshiriladi va qismlar yuzasida oksidning yupqa qatlamining portlovchi gazlanishi zarba to'lqini hosil qiladi, natijada mexanik ta'sir o'tkazish o'rniga axloqsizlik yo'q qilinadi. Materiallar yaxshilab yog'sizlantiriladi va kosmik sanoatida mexanik qismlarni tozalash uchun ishlatiladi. Lazer yordamida tozalash, shuningdek, mexanik qismlarni qayta ishlashda yog 'va efirni yo'qotish uchun ham ishlatilishi mumkin.

6). Arxitektura, binolar, toshlar, beton va boshqalar uchun qo'llaniladigan lazerli tozalash.
Jahon qurilishining jadal rivojlanishi bilan tobora ko'proq osmono'par binolar qurila boshladi va binolarning tashqi devorlarini tozalash muammosi tobora dolzarb bo'lib qoldi. Herolaserlaser tozalash tizimi binolarning tashqi devorlarini tolaning uzunligi 20-70 metrgacha yaxshi tozalashni ta'minlaydi. Yechim shuki, u turli xil toshlar, metallar va oynalardagi har xil ifloslantiruvchi moddalarni samarali ravishda tozalashi mumkin va samaradorlik an'anaviy tozalashga qaraganda bir necha baravar yuqori. Shuningdek, u binolarning turli xil toshlaridagi qora dog'lar va dog'larni olib tashlashi mumkin.
Boshqa tomondan, lazer yordamida tozalash texnologiyasi eski arxitektura yuzasini, qadimiy ob'ektlarni, madaniy yodgorliklarni tozalash uchun ham ishlatiladi, asosiy materiallarga zarar bermasdan mukammal tozalashni amalga oshirishi mumkin.
7). Payvandlashdan oldin va payvandlashdan keyin tozalashni davolash
Lazer bilan payvandlash an'anaviy payvandlash jarayonini almashtirish bilan bir qatorda, payvandlash jarayonidan oldin payvandlash maydonini tozalash uchun lazer yordamida tozalash texnologiyasi keng qo'llaniladi. Agar payvandlash jarayonida metall qismlar zanglagan bo'lsa, payvandlash yaxshi bo'lmaydi, shuning uchun&# 39, payvandlashdan oldin rasmning zangini olib tashlash muhim, lazer yordamida tozalash texnologiyasi eng yaxshi echim bo'ladi.
Lazer bilan tozalash ko'plab sohalarda muhim rol o'ynaydi va avtomobilsozlik, yarimo'tkazgichli plastinalarni tozalash, ehtiyot qismlarni qayta ishlash va ishlab chiqarish, harbiy uskunalarni tozalash, tashqi devorlarni tozalash, madaniy yodgorliklarni himoya qilish, elektron platalarni tozalash, ehtiyot qismlarni qayta ishlash va ishlab chiqarish, suyuq kristalli displeylar Tozalash, metallurgiya, qoliplar, avtomobillar, apparat vositalari, transport, qurilish maishiy texnika, mashinasozlik va boshqa sohalar, saqich qoldiqlarini olib tashlash va boshqa sohalar muhim rol o'ynashi mumkin.

Foydalanilgan adabiyotlar:

http://m.srcyrl.herolasertech.com/news/laser-cleaning-technology-working-principle-47672380.html internet sayiti
https://uz.cncmachiningptj.com/article-178.html internet sayiti