ሌዘር ብየዳ እና ኤሌክትሮን ጨረሮች ብየዳ፡ "ከፍተኛ ቴክ" ለከፍተኛ ደረጃ ማምረት

እንደ ኤሮስፔስ እና ማይክሮኤሌክትሮኒክስ ባሉ ከፍተኛ-ደረጃ መስኮች, ባህላዊ ውህደት ብየዳ ትክክለኛነት እና ጥልቅ የመግባት መስፈርቶችን ለማሟላት አስቸጋሪ ነው. ሌዘር ብየዳ እና የኤሌክትሮን ጨረር ብየዳ ያላቸውን ጥቅሞች ጋር ጎልተው "ከፍተኛ የኃይል ጥግግት, ከፍተኛ ትክክለኛነት, እና ዝቅተኛ መበላሸት."

ሌዘር ብየዳ፡በ workpiece ወለል ላይ ያተኮረ ከፍተኛ ኃይል ያለው የሌዘር ጨረር (የሞገድ ርዝመት 1064nm ወይም 10.6μm) ይጠቀማል። የፈጣኑ የሙቀት መጠን ከ10,000 ዲግሪ ሴንቲግሬድ በላይ ሊደርስ ይችላል፣ ይህም በፍጥነት መቅለጥ እና የብረት መቀላቀልን ይገነዘባል። ጠባብ ብየዳዎች እና አነስተኛ ሙቀት-የተጎዱ ዞኖችን ያቀርባል, ይህም ቀጭን ግድግዳ ክፍሎችን እና እንደ ስማርትፎን ካሜራ ቅንፎች እና ኤሮ-ሞተር ምላጭ ያሉ ጥቃቅን ክፍሎችን ለመገጣጠም ተስማሚ ያደርገዋል.

የኤሌክትሮን ጨረር ብየዳ፡በቫኪዩም አካባቢ ውስጥ የኤሌክትሮን ጨረሩ የተፋጠነ እና የስራ ክፍሉን በቦምብ ለመምታት ያተኮረ ነው። እስከ 10^6-10^8 ዋ/ሴሜ² ባለው የኢነርጂ ጥግግት እስከ 10፡1 ባለው ምጥጥን ጥልቅ የሆነ የብየዳ ስራን ሊያሳካ ይችላል። እንደ ኑክሌር ሪአክተር ክፍሎች እና ትላልቅ ጊርስ ላሉ ወፍራም ግድግዳ ትክክለኛ ክፍሎች ተስማሚ ነው። ነገር ግን፣ ከፍተኛ የመሳሪያ ወጪዎች አሉት እና የቫኩም አካባቢን ይፈልጋል፣ በዚህም ምክንያት በአንጻራዊ ሁኔታ የተገደበ የመተግበሪያ ሁኔታዎችን ያስከትላል።

የመሳሪያዎች ቅንብር እና የሌዘር ዓይነቶች

መደበኛ የሌዘር ብየዳ ሥርዓት ሦስት ዋና ዋና ክፍሎች ያካትታል:

ሌዘር ጀነሬተር፡- የኤሌክትሪክ ኃይልን ወደ ወጥ የሌዘር ጨረር ይለውጣል።

የጨረር ማስተላለፊያ ስርዓት፡ ጨረሩን ይመራል እና ያተኩራል (ለምሳሌ ፋይበር ኦፕቲክስ፣ አንጸባራቂ መስተዋቶች)።

የስራ ቦታ፡- የቤት እቃዎችን፣ የእንቅስቃሴ መቆጣጠሪያዎችን (ሮቦቶችን/መስመራዊ ደረጃዎችን) እና የመከላከያ ጋዝ አቅርቦትን ያዋህዳል።

ወሳኝ የሂደት መለኪያዎች እና የአሠራር መመሪያዎች

የመለኪያ ቁጥጥር በቀጥታ የመበየድ ጥራትን ይወስናል—ጥቃቅን ልዩነቶች እንኳን እንደ ቀዳዳነት ወይም ስንጥቆች ያሉ ጉድለቶችን ሊያስከትሉ ይችላሉ።

(፩) የቅድመ-ብየዳ ዝግጅት

የቁሳቁስ ማጽዳት፡- ዘይትን፣ ኦክሳይድ ሚዛኖችን ወይም ሽፋኖችን ኤታኖል ወይም የአሸዋ ፍንዳታን በመጠቀም ያስወግዱ። ለከፍተኛ አንጸባራቂ ቁሶች (Al, Cu) የሌዘር ነጸብራቅን ለመቀነስ ንጣፎችን ቀድመው ማከም.

የትኩረት አቀማመጥ፡- ጥልቅ ዘልቆ ለመግባት አሉታዊ ትኩረትን (ከስራው ወለል በታች ያተኩሩ) ይጠቀሙ። ስስ ሉሆች እንዳይቃጠሉ አወንታዊ ትኩረት (ከላይ ትኩረት ይስጡ)።

የኢንዱስትሪ መተግበሪያዎች እና የጉዳይ ጥናቶች

የሌዘር ብየዳ ሁለገብነት በተለያዩ ዘርፎች ፈጠራን ያነሳሳል፡-

(1) ኮንስትራክሽን እና ከባድ ኢንዱስትሪ

የብረት አወቃቀሮች፡ ባለ ሁለት ራስ ሌዘር-አርክ ዲቃላ ብየዳ ሲስተሞች 20ሚሜ+ ቲ-ጨረሮችን በ1.2ሜ/ደቂቃ በመበየድ መበላሸትን በ50% ይቀንሳል።

የመርከብ ግንባታ፡- በሮቦት የሚመሩ ስርዓቶች ባለ 7ኛ ዘንግ ሀዲድ ባለ 115ሚሜ ውፍረት ያለው ቀፎ ሰሌዳዎችን በነጠላ ማለፊያ በመበየድ የ"ነጠላ ጎን ብየዳ፣ ባለ ሁለት ጎን መፈጠር" ፈተናን በመፍታት።

(2) አውቶሞቲቭ ማምረቻ

እንከን የለሽ ክብ ብየዳዎችን ለማሳካት "የቁልፍ ጉድጓድ መረጋጋት መቆጣጠሪያ ቴክኖሎጂ" በመጠቀም የማስተላለፊያ ክፍሎችን በትክክል ማገጣጠም.

የመኪና አካል ፓነሎች ሌዘር ስፌት-ብየዳ ክፍል ቆጠራን በ 30% እና ክብደት በ 15% ይቀንሳል።

(3) የላቀ ኢነርጂ እና ኤሮስፔስ

የኑክሌር ኢነርጂ፡ የፋይበር ሌዘር ብየዳ የNi-28W-6Cr ቅይጥ (ለ850°ሴ ቀልጦ የጨው ሪአክተሮች) ከስንጥቅ ማፈን ጋር በፓራሜትር ማመቻቸት።

ኤሮስፔስ፡ የቁሳቁስ ጥንካሬን ለመጠበቅ ከቲታኒየም ቅይጥ ሞተር ብሌዳዎች በትንሹ በሙቀት-የተጎዳ ዞን (HAZ) መገጣጠም።