什么是激光烧蚀及其在航空航天制造中的用途?
航空航天制造商使用激光烧蚀去除固体金属和某些化合物的层,使这些材料更适合工业过程。激光烧蚀为完成这项任务提供了绝对的精度。
激光烧蚀的工作原理
激光束聚焦在金属表面。这会破坏现有的化学键,这些化学键结合要去除的材料。光束的应用将材料烧掉并蒸发。
脉冲光纤激光器因其高强度而最常用于完成此过程。它们的更高亮度非常有效,并且不需要高水平的能量。脉冲激光器工作频率高达4MHz,仅需110-240v。
航空航天中的激光烧蚀
飞机制造商依靠粘合剂来简化设计并提高性能。飞机的复合材料含量增加,因此金属与复合材料的结合变得越来越普遍。用粘合剂代替这些接头可减轻重量、简化制造并提供更可靠的接头。
为了形成牢固的粘合,必须使用适当的材料表面处理方法。在准备表面时,激光烧蚀过程可提供彻底的结果。它还导致高度可重复的地形。这允许一致地应用粘合剂和可预测的粘合。
激光烧蚀和热障涂层
热涂层对航空航天操作很重要。它们有助于显着降低飞机部件的温度。由于这种保护涂层,可以提高工艺温度和操作效率。
光纤激光烧蚀工艺允许在精密和热敏材料上钻孔。它去除材料的速度如此之快,以至于周围区域不会受到该过程的影响。这对于需要精度的飞机发动机尤其重要,这样发动机才能以高性能水平运行并降低油耗。
激光烧蚀的好处
由于光纤激光技术的进步,该过程可以以极高的准确度、精度和效率进行。
最小传热
激光烧蚀中使用的激光器提供高强度,但很少有热量传递到周围区域。光束可以聚焦以根据需要去除尽可能多或尽可能少的材料,而不会损坏组件的其余部分。
成本
传统方法需要多步骤的方法。必须为必须移除的区域创建图案,然后需要多次应用化学品。这通常需要更昂贵的劳动力和材料。
环境影响
由于不需要使用有毒化学品和喷砂介质,激光烧蚀还提供了替代的“更环保”的表面处理方法。它也比干冰喷射等技术温和得多。这使其成为金属、陶瓷和塑料等多种材料的理想选择。
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