Страница:Кривицкий Б.Х. Справочник по радиоэлектронным системам. Том 2.djvu/291

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


290

СИСТЕМЫ ОПТИЧЕСКОГО ДИАПАЗОНА

[Разд. 9

тали. При использовании лазера процесс балансировки можно автоматизировать, синхронизировав поджиг лазера с моментом регистрации избыточной массы во вращающейся детали так, чтобы луч лазера воздействовал на более тяжелую ее часть. За один импульс лазерного излучения удаляется в среднем около 1 мг металла. Этого достаточно для решения многих практических задач динамической балансировки.

При балансировке быстровращающейся детали (десятки тысяч оборотов в минуту) лазерным методом длительность импульса излучения не должна превосходить единиц— десятков микросекунд. Так как действие импульса при вращении детали распространяется на дуге определенной длины, количество испаряемого вещества уменьшается по сравнению с тем, что получается при обработке неподвижной детали. Но даже при этом условии лазер с энергией излучения 10 Дж в импульсе обеспечивает выполнение задач динамического балансирования.

Лазеры применяются также при изготовлении пластин памяти ЭЦВМ, диафрагм для электронно-лучевых трубок и микроскопов, подгонки резисторов, обработки пленок.

Лазерная резка

Лазерная резка — это один из новых видов обработки материалов и деталей сложной конфигурации. Высокое качество реза (малая ширина, параллельность кромок, незначительная зона термического влияния) и возможность обработки самых прочных и тугоплавких материалов обеспечиваются высокой плотностью и направленностью лазерного излучения. Благодаря отсутствию механического контакта лазерная резка позволяет вести раскрой хрупких, вязких и мягких материалов. Она нашла применение в ряде областей промышленности. Некоторые примеры использования лазерной резки приведены в табл. 9-8.

Для резки пригодны лазеры непрерывного и импульсного излучения. Лазерная резка производится, как правило, при кислородном поддуве. Такой поддув способствует предварительному окислению и уменьшению отражательной способности материала, воспламенению и горению, сопровождающимися экзотермической реакцией, тепло которой усиливает термическое действие из-' лучения и, наконец, более быстрому удале- ник> расплава и продуктов сгорания из зоны реза. Для поддува могут использоваться и другие газы.

Резка с поддувом существенно повышает ее качество, производительность и снижает требования к мощности лазера.

Различают два механизма лазерной резки: химический и физический. Для химического механизма характерным является вклад теплоты экзотермической реакции горения металлов. При физическом механизме металл, температура плавления Гпл которого превышает температуру плавления его окисла, плавится, а газовая струя удаляет расплав из зоны реза. К металлам, обладающим физическим механизмом резки, относятся: титан, кобальт, тантал, ниобий и др.

Лазерная сварка

Сварка лазерным лучом обеспечивает, более высокую концентрацию энергии на

Таблица 9-8

Лазерная резка и области ее практического использования [6]

Цласс материалов

Тип используемого лазера

Область применения

Примечание

Металлы, сплавы

со2

Автомобильная, судостроительная и авиационная промышленность

С поддувом кислорода

Полупроводники

ИАГ с неодимом

Электронная промышленность

Стекло, керамика

со2

Стекольная, электротехническая, электровакуумная промышленность

Органические, синтетические материалы, полимеры

со2

Различные отрасли промышленности

Древесина, бумага, картон и другие материалы на основе целлюлозы

О

о

Легкая, лесная и другие отрасли промышленности

С поддувом газа- окислителя или ^инертного газа

Ткани

о

о

Текстильная промышленность

Металлические пленки на диэлектрических подложках

С02;

ИАГ с неодимом; Не— Ne; N2

Радиоэлектронная промышленность, микроэлектроника