Лазерная технологическая установка

Cтраница 2

Сравнительные характеристики ламинарной и турбулентной струй.| Техническая эффективность ионно-лучевой обработки рабочих поверхностей деталей машин и инструмента. [16]

Все более широкое применение в машиностроении приобретает лазерная обработка: резка заготовок, сварка деталей, термообработка и нанесение покрытий. Для этого применяются универсальные лазерные технологические установки. [17]

Под лазерной технологией подразумевается обработка различных материалов излучением лазера. С пек мощью лазерных технологических установок производятся термообработка, оЕарка, ишарение и получение отверстий, а также отжиг больших интегральных схем и э питаксия 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 бо - - лее короткое время. [18]

Очевидно, что достаточно полный комплекс измерений, позволяющих всесторонне вскрыть сущность процессов и явлений в излучателе твердотельного лазера, является необходимым для разработчиков лазеров и может быть осуществлен только в хорошо оснащенных измерительными средствами лабораториях. В организациях, занимающихся эксплуатацией лазерных технологических установок, также необходимо осваивать хотя бы простые и доступные методы измерений параметров резонатора и пучка излучения, которые позволяли бы судить о соответствии характеристик установки технологическому режиму или об их отклонениях. В настоящем разделе рассматриваются вопросы измерительной техники, непосредственно связанные с решением задач термооптики твердотельных лазеров, к которым можно отнести: определение общего тепловыделения в активном элементе, измерение термооптических характеристик лазерных сред, исследование термооптических искажений и напряжений в активных элементах. [19]

Тем не менее в лазерах для технологических целей термо-обработанные активные элементы могут быть применены весьма успешно; с их помощью можно сдвинуть вверх по шкале частот следования импульсов характеристики излучения лазеров. Так, замена обычного элемента на термообработанный в лазерной технологической установке привела к увеличению ее производительности в 3 - 5 раз [81], а использование термооб-работанных стеклянных элементов вместо элементов из АИГ: Nd в установках Квант-12 и Квант-17 не вызвало снижения КПД лазеров. [20]

Схема лазерной термообработки. [21]

На схеме лазерной термообработки дана технологическая система ( ТС): станок - АЛТК-Т, приспособление - специальное зажимное, инструмент - лазер на СО2, заготовка - головка блока цилиндров. После механической обработки деталь У автоматически подается на рабочий стол лазерной технологической установки, которая совершает поступательное движение. Лазерная головка 4, совершая движение по окружности, проходит по контуру 6 обрабатываемой поверхности. [22]

Анализ и модельные эксперименты на образцах зубчатых колес диаметром 6 - 10 см показали, что требуемая площадь зоны контактной выносливости не превышает 5 % поверхности зуба, а глубина - 1 мм. Исходя из необходимости упрочнения крупногабаритных ( 1 м в диаметре) зубчатых колес с разумной производительностью на основе полученных результатов экспериментальных и теоретических исследований был разработан проект лазерной технологической установки упрочнения таких зубчатых колес, используемых в дорожно-строительной технике. [23]

Разработка конструкций излучателей твердотельных лазеров, несмотря на их внешнюю простоту, связана с рассмотрением сложных многофакторных задач оптимизации и принятием компромиссных решений в вопросах квантовой электроники, оптики и теплофизики. Для технологической лазерной аппаратуры критериями оптимальности могут являться: эффективность выполнения технологической задачи ( например, создание, требуемой плотности энергии излучения на поверхности обрабатываемой детали и обеспечение заданной производительности), показатель надежности ( например, долговечность, позволяющая реализовать окупаемость затрат на разработку и эксплуатацию прибора), простота конструкции и др. Кроме технических требований, предъявляемых к лазерным технологическим установкам, приходится считаться с ограниченностью учета многочисленных функциональных связей между узлами и элементами лазера, степенью отработанности отдельных элементов и ограничениями в их выборе, связанными с предельными характеристиками и возможностями применения в конкретных производственных условиях. [24]

Современный этап развития лазерной техники характеризуется непрерывным увеличением промышленного выпуска лазеров и высокими темпами внедрения лазеров в народное хозяйство. Применение лазеров в машиностроении, в производстве приборов и элементов электронной техники способствует повышению надежности, качества и увеличению выхода годных изделий, улучшает условия труда и уменьшает трудоемкость производства. Среди лазерных технологических установок для сварки, резки, закалки и отжига материалов, сверления отверстий и других операций ведущее место в настоящее время принадлежит установкам с твердотельными лазерами. Твердотельные лазеры также широко используются для исследований и испытаний различных материалов, получения высокотемпературной плазмы и мягкого рентгеновского излучения. Опыт разработок и эксплуатации приборов показывает, что достижение высоких и стабильных во времени параметров лазеров и лазерного излучения ( КПД, энергии и мощности излучения, расходимости, спектрального состава) не может быть обеспечено без учета в конструкции лазеров и при управлении режимами их работы различных эффектов, обусловленных нагревом элементов лазерного излучателя. [25]

Электрооборудование применяется в широких масштабах при электроимпульсной, электромеханической, электролитической обработке металлов. В этой связи в двенадцатой пятилетке разрабатываются новые электротехнологические комплексы. Например, применение лазерных технологических установок с газовыми лазерами для сварки, резки и термообработки позволяет значительно улучшать качество обработки и увеличить срок службы деталей, существенно поднять производительность механообработки и резки труднообрабатываемых материалов. [26]

В настоящей монографии сделана попытка обобщить результаты работ, посвященных исследованиям температурных изменений характеристик активных элементов твердотельных лазеров и влиянию этих изменений на параметры лазеров и лазерного излучения. Конечно, в ней не представлялось возможным рассмотреть ( или хотя бы упомянуть) все известные работы. Тем не менее авторы надеятся, что основные идеи, изложенные в технической литературе по этому вопросу, нашли отражение в книге и что она будет полезной инженерно-техническим работникам, занимающимся разработкой и эксплуатацией лазерных технологических установок, а систематизированный в книге справочный материал позволит использовать ее в качестве пособия к курсовому проектированию для студентов вузов, специализирующихся в области лазерной техники. [27]

К настоящему времени промышленность освоила и выпускает большое число типов источников электропитания. Эти источники поставляются отдельно и в комплекте с лазерными установками. Среди промышленных установок наиболее широко представлены лазерные технологические установки импульсного действия с твердотельными излучателями на рубине, стекле с неодимом и на алю-мо-иттриевом гранате. [28]

Страницы: 1 2