Содержание
- 2. Электрофизические методы обработки Появление принципиально новых методов размерной обработки, использующих для процесса формообразования детали электрическую, химическую,
- 3. Электрофизические методы размерной обработки охватывают комплекс разнородных по физическому механизму процессов, эффективно дополняющих методы формообразования резанием
- 4. - электроимпульсная обработка, основанная на использовании импульсных (50…3000 Гц) дуговых (стационарных) разрядов большой длительности (от сотен
- 5. Разряд возникает в результате ионизации межэлектродного промежутка напряжением, подведенным к электродам. На участках поверхности электродов, наиболее
- 6. Q – процесс оценивается отношением объема или массы удельного металла ко времени обработки на практике: Q
- 7. Эрозия обрабатываемого материала зависит от энергии импульса. Меняя энергию и длительность импульсов, можно создать обдирочные (грубые)
- 8. Область применения электроэрозионной обработки Специфика электроэрозионной обработки – обрабатываемость токопроводящих материалов любой твердости, отсутствие механических усилий
- 9. 1. Прошивание отверстий: - для удаления обломков метчиков, сверл и других инструментов. - при d электрод
- 10. 2. Прошивание некрупных отверстий пазов проводят при изготовлении: Лопаток турбин авиационных двигателей; Межлопаточных каналов и пазов
- 11. Кинематическая схема профильной вырезки электродом – проволочкой открывает большие технологические возможности: изготовление из одного куска металла
- 12. 4.3. Ультразвуковая обработка Ультразвуковая обработка основана на хрупком разрушении материала зерном абразива, которое внедряется в обрабатываемый
- 13. поступающим от генератора на обмотку преобразователя. Механические колебания магнитострикционного преобразователя усиливаются по амплитуде специальным концентратом, заканчивающимися
- 14. Технологические характеристики УЗО Движением резания в процессе ультразвуковой обработки является колебательное движение инструмента (амплитуда колебаний), движением
- 15. Производительность процесса, под которой понимается объем разрушенного материала в единицу времени (мм^3/мин) или скорость врезания инструмента
- 16. Область применения УЗО Ультразвуковой способ позволяет успешно обрабатывать как токопроводящие материалы, так и диэлектрики. Основными кинематическими
- 17. Аналогична ей по кинематической схеме «б», по которой осуществляют разрезку и раскрой полупроводниковых материалов и керамики.
- 18. Кроме размерной обработки ультразвук нашел широкое применение для интенсификации различных технологических процессов. Проявление волновых процессов столь
- 19. 4.3. Лучевые методы обработки. 4.3.1. Электронная обработка материалов. 4.3.2. Светолучевая (лазерная) обработка. 4.3.3. Плазменная обработка.
- 20. 4.3.1. Электроннолучевая обработка материалов Изобретение электронной лампы положило начало широкому использованию в науке и технике потоков
- 21. Несмотря на широкие технологические возможности электронного луча как источника энергии, его использование не везде получило широкое
- 22. Функциональная схема такого устройства приведена на рис… . Источником электронов в электронных пушках обычно является термоимисионным
- 23. должно превышать 10^-3…10^-4 Па. При ухудшении вакуума происходит пробой между катодом и анодом электронной пушки, что
- 24. 4.3.2. Светолучевая обработка металлов Свет как источник энергии издавна привлекал к себе внимание человечества. По мере
- 25. В 1940 г. Советский ученый В. А. Фабрикант впервые экспериментально подтвердил выдвинутое А. Эйнштейном положение об
- 26. По плотности потока энергии (до 10 ^13 Вт/м^2), по возможностям управления лазерным лучом и возможности осуществления
- 27. Принцип работы, характеристики и технологические возможности оптического квантового генератора (ОКГ). В зависимости от использования активных элементов
- 29. Скачать презентацию
Электрофизические методы обработки
Появление принципиально новых методов размерной обработки, использующих для процесса
Электрофизические методы обработки
Появление принципиально новых методов размерной обработки, использующих для процесса
Известно, что в основу всех методов механической обработки, выполняемых на металлорежущих станках с использованием режущего инструмента, положена работа резца – клина. Резец – клин, производящий разрушение материала заготовки, в процессе обработки должен сам минимально изнашиваться. Это условие может быть выполнено только в случае, если режущий инструмент обладает существенно большей твердостью и прочностью, чем обрабатываемый материал. Появление специальных конструкционных и инструментальных материалов (жаропрочных, кавитационностойких закаленных сталей, металло – и минералокерамики, естественных и искусственных алмазов) с каждым годом все больше затрудняет выполнение этих условий.
4.0. Электрофизикохимические методы обработки
Электрофизические методы размерной обработки охватывают комплекс разнородных по физическому механизму процессов,
Электрофизические методы размерной обработки охватывают комплекс разнородных по физическому механизму процессов,
4.1. Электроэрозионные методы обработки.
С явлением электрической эрозии, что по латыни означает «разъедать», ученые столкнулись уже при появление первых электрических устройств еще в XVIII веке. Физическая природа электрической эрозии связана с электрическим пробоем в газах. Металл в месте контакта разрушается в результате теплового действия разрядов электрического тока.
В начале сороковых годов российские ученые Н.И. и Б.Р. Лазаренко изыскивали возможность защиты электроконтактов от электрической эрозии и установили, что ни один из известных токопроводящих материалов не может противостоять разрушительному действию электрической искры. Тогда у ученых возникла мысль использовать это физическое явление для разрушения материалов. Так в 1943 году была изобретена электроэрозионная обработка (ЭЭО), получившая название электроискрового способа обработки металлов.
Физическая сущность процесса электроэрозионной обработки.
Электроэрозионная обработка основана на импульсном подводе к локальным участкам обрабатываемой поверхности преобразуемой в тепло электрической энергии с целью придания заготовке заданных размеров и формы.
В зависимости от параметров разрядов (длительности и энергии) различают две основные разновидности электроэрозионной обработки:
- электроискровая обработка, основанная на использовании импульсных (1…10 кГц) искровых разрядов малой длительности (от долей мксек до нескольких сотен мксек) и малой энергии разряда; (рис…)
- электроимпульсная обработка, основанная на использовании импульсных (50…3000 Гц) дуговых (стационарных)
- электроимпульсная обработка, основанная на использовании импульсных (50…3000 Гц) дуговых (стационарных)
Разряд возникает в результате ионизации межэлектродного промежутка напряжением, подведенным к электродам.
Разряд возникает в результате ионизации межэлектродного промежутка напряжением, подведенным к электродам.
Для стабильной обработки необходимо поддерживание постоянного зазора – промежутка между электродами от десятков до сотен микрон. В условиях когда промежуток между электродами отсутствует, т.е. электроды имеют механический контакт, что соответствует режиму короткого замыкания, процесс обработки прекращается.
Технологические характеристики ЭЭО.
Процессы электроэрозионной размерной обработки характеризуется производительностью, степенью шероховатости обработанной поверхности, классом точности, состоянием поверхностного слоя обработанного материала.
Производительность процесса обработки определяется количеством металла, или массы снятого с обрабатываемого объекта в единицу времени мм^3/мин или г/мин. Формообразование поверхности при электроэрозионной обработке носит дискретно – точечный характер и суммарный съем металла определяется объемом единичной лунки, образуемой импульсом, и количеством импульсов в единицу времени, т.е. производительность процесса пропорциональна частоте и энергии импульсов. В свою очередь, объем единичной лунки определяется теплофизическими константами материала: температурой плавления, теплоемкостью, теплопроводностью. Механические свойства материалов, их твердость и вязкость значительно меньше влияют на обрабатываемость.
Q – производительность;
Q – процесс оценивается отношением объема или массы удельного металла ко
Q – процесс оценивается отношением объема или массы удельного металла ко
Au – энергия импульса
Ψ – коэффициент, учитывающий количество холостых импульсов;
Ψ = f/fч.и –> fч.и – частота импульсов, вырабатываемая генератором;
f – частота импульсов, вызывающих эрозию.
а – объем металла, снимающего одним или несколькими импульсами с суммарной энергией.
Основные разновидности электроэрозионной обработки можно характеризовать по производительности следующим образом: электроискровая обработка стали – 600…800 мм^3/мин, электроимпульсная обработка стали – до 15000 мм^3/мин. Если принять электроэрозионную обрабатываемость стали за единицу, то относительная обрабатываемость для других металлов может быть представлена следующими цифрами: алюминий – 4,0; латунь – 1,6; медь – 1,1; сталь – 1,0; никель – 0,8; титан – 0,6; молибден – 0,5; вольфрам – 0,3.
Эрозия обрабатываемого материала зависит от энергии импульса. Меняя энергию и длительность
Эрозия обрабатываемого материала зависит от энергии импульса. Меняя энергию и длительность
Недостатком электроэрозионного способа является сравнительно большой износ электрода – инструмента, который может изменяться от долей процента до 100% к объему снятого металла. Несмотря на то, что износ электрода – инструмента можно учесть при проектировании, это существенно усложняет процесс обработки и снижает точность.
Под точностью обработки деталей понимается степень соответствия ее формы и размеров чертежу.
В зависимости от используемой кинематической схемы обработки, применяемых режимов и свойств обрабатываемого материала шероховатости обработанной поверхности может меняться от Ra= 40 мкм до Ra=0,32 мкм; точность обычно достигает 6…8 квалитетов, в отдельных случаях – 5 квалитета.
К образованию поверхностных трещин склонны материала, обладающие пониженной теплопроводностью и повышенной хрупкостью. Увеличение энергии импульса и особенно его длительности привадит к увеличению сетки микротрещин. Так например, при обработке твердых сплавов импульсами большой длительности глубина сетки микротрещин может достигать 100 – 150 мкм. Применение высокочастотных генераторов с малой энергией импульса позволяет исключить, либо уменьшить глубину дефектного слоя.
Область применения электроэрозионной обработки
Специфика электроэрозионной обработки – обрабатываемость токопроводящих материалов любой
Область применения электроэрозионной обработки
Специфика электроэрозионной обработки – обрабатываемость токопроводящих материалов любой
Обработка по схеме прошивки сквозных и глухих отверстий (рис…а) применяется при изготовлении отверстий в деталях машин и механизмов, изготовлении вырубных и ковочных штампов, извлечение из отверстий сломанного инструмента (сверл, метчиков и т.д.). Возможность вести процесс обработки независимо от твердости детали позволяет обрабатывать заготовки после термической обраьотки, что исключает влияние термообработки на точность.
1. Прошивание отверстий:
- для удаления обломков метчиков, сверл и других инструментов.
-
1. Прошивание отверстий:
- для удаления обломков метчиков, сверл и других инструментов.
-
электрод – вольфрамовая проволока покрыта медью, (для жесткости).
2. Прошивание некрупных отверстий пазов проводят при изготовлении:
Лопаток турбин авиационных двигателей;
Межлопаточных
2. Прошивание некрупных отверстий пазов проводят при изготовлении:
Лопаток турбин авиационных двигателей;
Межлопаточных
Кольцевых деталей;
Сеток;
Рабочих окон в матрицах вырубных (б) и высадочных штампов (е);
Соединительных каналов внутри корпуса.
Выполнение отверстий с криволинейной осью (рис … б) применяется для получения масло- и топливоподводящих каналов, систем охлаждения в труднодоступных местах. Получение отверстий с криволинейной осью практически невозможно обычными методами резания.
Кинематическая схема профильной вырезки электродом – проволочкой открывает большие технологические возможности:
Кинематическая схема профильной вырезки электродом – проволочкой открывает большие технологические возможности:
Сообщая детали и электроду – инструменту вращательное движение, возможно вести процесс по кинематической схеме круглого наружного или внутреннего шлифования. В этом случае жидкость подается поливом непосредственно в зону обработки. По схеме круглого шлифования обрабатывают поверхности тел вращения: пуансоны, дорны из твердого сплава.
4.3. Ультразвуковая обработка
Ультразвуковая обработка основана на хрупком разрушении материала зерном
4.3. Ультразвуковая обработка
Ультразвуковая обработка основана на хрупком разрушении материала зерном
Начиная с 1951…53 г. г. начались интенсивные исследования физической сущности процесса ультразвуковой обработки, разработка технологии и создание оборудования.
Физическая сущность ультразвуковой обработки УЗО
В результате исследований, проведенных российскими физиками Л.Д. Розенбергом и В.Ф. Казанцевым, которые осуществили высокоскоростную киносъемку процесса обработки, были получены убедительные результаты, показывающие, что ультразвуковая обработка представляет собой процесс механического разрушения, производимого частичками абразива, лежащими на обрабатываемой поверхности, в результате удара по ним колеблющимися с ультразвуковой частотой концентратором – инструментом.
Разрушение носит характер выкола и эффективно поддаются этому способу обработки только хрупкие материалы как токопроводящие, так и диэлектрики. На рис … показана принципиальная схема процесса обработки.
Источником питания ультразвукового станка является ультразвуковой генератор (УЗГ), который преобразует частоту тока питания (f=50 Гц) в ультразвуковую частоту (f ≈ 20000 Гц) и одновременно является усилителем мощности.
Преобразователем электрических колебаний высокой частоты, создаваемых генератором, в механические является магнитострикционный преобразователь, выполненный из специального материала, обладающего эффектом магнитострикции. Магнитострикция – это свойство материала изменять свои линейные размеры с изменением направления магнитного поля, которое возбуждается переменным током,
поступающим от генератора на обмотку преобразователя.
Механические колебания магнитострикционного преобразователя усиливаются по
поступающим от генератора на обмотку преобразователя.
Механические колебания магнитострикционного преобразователя усиливаются по
В процессе обработки частички абразива, в качестве которого чаще всего применяют карбид бора B4C, дробятся под ударами инструмента. Для их замены применяют подачу в зону обработки не сухого абразива, а абразивной суспензии.
Технологические характеристики УЗО
Движением резания в процессе ультразвуковой обработки является колебательное движение
Технологические характеристики УЗО
Движением резания в процессе ультразвуковой обработки является колебательное движение
Минимальные размеры рабочего торца инструмента ограничиваются его продольной жесткостью Дmin = 0,1…0,3 мм, а максимальные – условиями распространения продольных колебаний Дmax = 50…70 мм. При обработке больших поверхностей изделию сообщают дополнительно поступательное или вращательное движение.
К технологическим характеристикам ультразвукового способа обработки относятся производительность процесса, точность, шероховатость поверхности.
Производительность процесса, под которой понимается объем разрушенного материала в единицу времени
Производительность процесса, под которой понимается объем разрушенного материала в единицу времени
Все факторы, увеличивающие силу удара инструмента по зернам абразива и улучшающие условия замены в зоне резания изношенного абразива свежим, проводят к повышению производительности. К таким факторам относятся прежде всего амплитуда колебаний инструмента, и и сила прижима (сила подачи).
При обработке токопроводящих металлов, например, твердых сплавов, успешно применяется комбинированный способ, основанный на одновременном использовании ультразвуковой и электрохимической обработок. В этом случае изделие в инструмент присоединяются к источнику постоянного тока, в качестве абразивонесущей жидкости применяется электролит.
Ультразвуковым способом хорошо обрабатываются твердые и хрупкие материалы – керамика, кварц, рубин, алмаз, стекло, твердые сплавы. При оптимальных условиях наибольшая скорость съема достигает при обработке стекла и составляет 6000…9000 мм^3/мин, при обработке твердого сплава – около 100…150 мм^3/мин.
Точность обработки определяется, в основном, размерами зерен применяемого абразива. Вследствие необходимости прохождения зерен абразива под торец инструмента (рис 4.3), размеры обрабатываемой полости получаются больше размеров инструмента. Опыт показывает, что боковой зазор между инструментом и изделием, вызванный разбивкой отверстия, примерно равен полутора диаметрам зерна применяемого абразива. Поэтому при конструировании инструмента необходимо занижать его поперечные размеры с учетом размеров зерна применяемого абразива.
Величина шероховатости обработанной поверхности определяется зернистостью применяемого абразива, применяемой жидкостью, обрабатываемым материалом. Опыт показывает, что чем лучше обрабатывается материал, тем хуже шероховатость поверхности. При обработке стекла Ra = 5///2.5 мкм, для твердого сплава – Ra = 0,63…0,32 мкм.
Область применения УЗО
Ультразвуковой способ позволяет успешно обрабатывать как токопроводящие материалы, так
Область применения УЗО
Ультразвуковой способ позволяет успешно обрабатывать как токопроводящие материалы, так
Аналогична ей по кинематической схеме «б», по которой осуществляют разрезку и
Аналогична ей по кинематической схеме «б», по которой осуществляют разрезку и
На схеме «в» показана обработка проволочкой. Роль инструмента играет проволока, в которой возбуждаются поперечные колебания. Такая кинематическая схема позволяет вести процесс фасонной резки. Фактически эта схема аналогична резке лобзиком, только ультразвуковой лобзик позволяет резать любые твердые и хрупкие материалы.
Кроме размерной обработки ультразвук нашел широкое применение для интенсификации различных технологических
Кроме размерной обработки ультразвук нашел широкое применение для интенсификации различных технологических
Проявление волновых процессов столь многообразны, что физическая сущность, например, ультразвуковой дефектоскопии (рис…) совершенно отлична как от процесса ультразвуковой сварки (рис…), так и от процесса ультразвуковой очистки (рис…), ультразвуковой обработки (рис…) и т.д.
4.3. Лучевые методы обработки.
4.3.1. Электронная обработка материалов.
4.3.2. Светолучевая (лазерная) обработка.
4.3.3. Плазменная
4.3. Лучевые методы обработки.
4.3.1. Электронная обработка материалов.
4.3.2. Светолучевая (лазерная) обработка.
4.3.3. Плазменная
4.3.1. Электроннолучевая обработка
материалов
Изобретение электронной лампы положило начало широкому использованию в
4.3.1. Электроннолучевая обработка
материалов
Изобретение электронной лампы положило начало широкому использованию в
Необходимость создания электронных приборов привела к возникновению новой отрасли промышленности – электронной техники – и способствовала развитию вакуумной техники и технологии.
Средствами электронной техники удалось, получить мощные электронные пучки, энергия которых достаточна осуществления технологических процессов. В настоящее время электроннолучевая технология сформировалась как самостоятельное, обладающее широкими технологическими возможностями направление в области обработки материалов.
Электронный луч как технологический инструмент позволяет осуществлять нагрев, плавку и испарение практически всех материалов, сварку и размерную обработку, нанесение покрытий и запись информации. Такая универсальность электронного луча дает возможность использовать дно и тоже оборудование для различных технологических целей и совмещать в одном цикле обработки различные технологические процессы.
Несмотря на широкие технологические возможности электронного луча как источника энергии, его
Несмотря на широкие технологические возможности электронного луча как источника энергии, его
Формирование электронного луча для технологических целей можно представить состоящим из следующих основных стадий:
получение свободных электронов;
Ускорение электронов электростатическими или магнитным полем и формировании электронного пучка;
изменение поперечного сечения электронного пучка (чаще всего для его фокусирования на обрабатываемой поверхности);
отклонение электронного луча и обеспечение требуемой траектории перемещения точки его встречи (фокального пятна) с обрабатываемой поверхностью.
Для получения электронного луча и управления им применяется ряд специализированных устройств, называемых электронными пушками.
Функциональная схема такого устройства приведена на рис… . Источником электронов в
Функциональная схема такого устройства приведена на рис… . Источником электронов в
На некотором расстоянии от катода находится анод 2, выполненный в виде массивной детали с отверстием. Между катодам и анодом от специального высоковольтного источника питания, входящего в состав блока питания 8, прикладывается ускоряющее движение 30…150 кВ; электроны ускоряются этим напряжением до значительных скоростей, большая часть их проходит через отверстие в аноде 2, и в заанодном пространстве они движутся по инерции. Чтобы из такого электронного потока сформировать электронный луч с необходимыми характеристиками, обычно требуется дополнительная операция – фокусирование.
Для фокусирования луча в электронной пушки обычно входит также отклоняющая система 4, служащая для перемещения электронного луча по обрабатываемой поверхности. Перемещение луча осуществляется за счет его взаимодействия с поперечным магнитным полем, создаваемый отклоняющей системы. Электронная пушка имеет две пары отклоняющих катушек, обеспечивающих перемещение луча по двум взаимно перпендикулярным направлениям.
Следует отметить, что в рабочем пространстве электронной пушки необходим высокий вакуум, чтобы молекулы остаточных газов не препятствовало свободному прохождению электронов. Кроме того, условия работы подогревного катода также требуют защиты его от взаимодействия с атмосферными газами. Давление в камере электронной пушки не
должно превышать 10^-3…10^-4 Па. При ухудшении вакуума происходит пробой между катодом
должно превышать 10^-3…10^-4 Па. При ухудшении вакуума происходит пробой между катодом
Электронная пушка обычно выполняется в виде функционального блока, который или неподвижно крепится к рабочей камере 5, или перемещается в нутрии нее с помощью специальных механизмов.
обрабатываемая заготовка 6 помещается в рабочую камеру 5, снабженную иллюминаторами для наблюдения за процессом обработки. Откачка пространства пушки и рабочей камеры 5 производится системой насосов 7. При большой протяженности зоны обработки заготовка перемещается в вакуумной камере с помощью специальных механизмов. При малой площади обработки (менее 10•10 мм) обычно достаточно перемещения луча, а заготовка может оставаться неподвижной.
чтобы точно направлять электронный луч на обрабатываемую заготовку, в некоторых электроннолучевых установках могут применять специальные оптические системы.
4.3.2. Светолучевая обработка металлов
Свет как источник энергии издавна привлекал к себе
4.3.2. Светолучевая обработка металлов
Свет как источник энергии издавна привлекал к себе
Создание волновой теории света и усовершенствование технологии изготовления оптических линз, стекол и зеркал позволило создать целый ряд оптических приборов. Была установлена принципиальная возможность фокусирования светового потока на относительно небольших поверхностях и получение высоких удельных плотностей энергии, достаточных для нагрева и плавления различных материалов. В качестве источника светового излучения использовалось Солнце. Устройства для технологического использования солнечной энергии в земных условиях имеют до сих пор сугубо экспериментальный характер; они требуют непрерывного слежения за перемещающимися относительно Земли Солнцем, и их функционирование зависит от состояния атмосферы. Тем не менее возможность использования «даровой» солнечной энергии, попадающей на земную поверхность (около 4000 Вт/м^2), стимулирует развитие различных способов ее преобразования в другие виды энергии (прежде всего в тепловую и электрическую).
Дальнейшее изучение физической природы светового излучения привело к открытию его квантового характера, что позволяет осуществить новый подход к получению световой энергии. В начале XX в. У физиков сложилось мнение, что обычный полихроматический свет (представляющий собой смесь волн разной длины) может быть получен излучением нагретых тел или их электрического газового разряда. В 1917 г. А. Эйнштейн, изучал равновесие между энергией атомных систем и их излучением, высказал предположение, что световые волны строго определенной длинны можно получить за счёт индуцированного (вынужденного) излучения атомов и молекул вещества. Это положение, по сути, послужило основой для создания нового направления науки и техники – квантовой электроники. Квантовая электроника изучает различные эффекты, связанные с получением и применением электромагнитных колебаний оптического диапазона. Особую ценность представляет получение когерентного (монохроматического) света, т.е. световой волны строго определенной длины.
В 1940 г. Советский ученый В. А. Фабрикант впервые экспериментально подтвердил
В 1940 г. Советский ученый В. А. Фабрикант впервые экспериментально подтвердил
В 1960 г. В результате многочисленных теоретических исследований был разработан первый образец оптического квантового генератора (ОКГ), в котором в качестве рабочего тела был использован синтетический рубин. Ученые и инженеры дали ОКГ название лазер по первым буквам английского выражения Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (усиление света с помощью индуцированного излучения). Оба термина – ОКГ и лазер – тождественны и используются в литературе как синонимы.
В 1961 г. был создан газовый лазер с активным рабочим телом, состоящий из смеси гелия и неона. Газовые ОКГ в настоящее время является наиболее мощным из семейства лазеров, они позволяют получать непрерывное излучение мощностью до сотен киловатт.
Дальнейшие исследования привели к разработке полупроводниковых лазеров, где изучение возникает в p – n – переходе и возбуждается непосредственно электрическим током.
В качестве рабочего вещества в лазерах могут быть использованы самые разнообразные материалы: кристаллы, активированные стекла, пластмассы, газы, жидкости, полупроводники, плазма. Рабочий диапазон излучения ОКГ охватывает область от ультрафиолетового λ=0,3мкм до инфракрасного λ=300 мкм.
Сразу после создания лазеры стали широко применяться в различных исследованиях по передаче информации и связи, для измерения расстояний с большой точностью. Особое место занимает лазерная технология – группа процессов, использующих мощное излучение ОКГ для нагрева, плавления, сварки и резки материалов. В настоящее время ОКГ рассматривается как один из наиболее перспективных лучевых источников энергии.
По плотности потока энергии (до 10 ^13 Вт/м^2), по возможностям управления
По плотности потока энергии (до 10 ^13 Вт/м^2), по возможностям управления
Использование светового луча в качестве режущего инструмента является новым направлением в области металлообработки, открывающим широкие возможности использования данного метода для решения технологических задач.
Высокая плотность энергии светового потока, способная расплавлять и испарять любые металлы:
кратковременность процесса;
малые зоны;
Проникать через различные среды в места, недоступные другими видам воздействия.
Использование данного метода при обработке деталей из металлических и неметаллических материалов с высокими физико – механическими характеристиками (например: твердые сплавы, магнитные высоко – коэрцитивные материалы, жаропрочные и специальные сплавы, закаленные стали, керамика, ферриты., алмазы и т.д.), обработка которых другими способами невозможно, либо связана со значительными трудностями.
Принцип работы, характеристики и технологические возможности
оптического квантового генератора (ОКГ).
В зависимости
Принцип работы, характеристики и технологические возможности
оптического квантового генератора (ОКГ).
В зависимости
генераторы на твердом теле (ОКГ);
Генераторы на смеси гелия и неона (газовые лазеры);
Генераторы полупроводниковые. (полупроводниковые лазеры).
В металлообрабатывающей промышленности нашли применение ОКГ на твердом теле, имеющие наибольшую выходную мощность излучения по сравнению с другими типами генераторов.
В качестве активных элементов данных генераторов наибольшее распространение получили кристаллы синтетического рубина и стекла, активированного неодимом.
В этих активных элементах, индуцированное излучение вызывается внешним электромагнитным полем.
Электромагнитное поле обеспечивается вспышкой мощной газонаполненой лампы, помещенной рядом с активными элементами.
В момент вспышки лампы в активном элементе создается искусственная (инверсия) заселенность верхних уровней.
В отличие от обычных источников света, луч квантового генератора обладает высокой степенью когерентности и монохроматичности.
На рис … приведена блок схема оптического квантового генератора на твердом теле.