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打孔
新型激光打孔機應用于航空渦輪發(fā)動機葉片加工
星之球科技 來源:光學期刊網2018-11-14 我要評論(0 )
在技術不斷創(chuàng)新的今天,不同的加工方式以及加工工藝不斷得到涌現(xiàn),傳統(tǒng)的技術手段雖然也在不斷精益求精,但還是無法適應現(xiàn)在的加工需要,為了有效適應現(xiàn)在的工藝加工需...
在技術不斷創(chuàng)新的今天,不同的加工方式以及加工工藝不斷得到涌現(xiàn),傳統(tǒng)的技術手段雖然也在不斷精益求精,但還是無法適應現(xiàn)在的加工需要,為了有效適應現(xiàn)在的工藝加工需要,現(xiàn)在的眾多行業(yè)紛紛采用現(xiàn)在的新技術手段進行加工制造。激光打孔是最早達到實用化的激光加工技術,也是激光加工的主要應用領域之一。硬度大、熔點高的材料傳統(tǒng)的加工方法已不能滿足某些工藝要求。這一類的加工任務用常規(guī)機械加工方法很困難,有時甚至是不可能的,而用激光打孔則不難實現(xiàn)。激光束在空間和時間上高度集中,利用透鏡聚焦,可以將光斑直徑縮小到微米級從而獲得105-1015W/cm2的激光功率密度。如此高的功率密度幾乎可以在任何材料實行激光打孔,而且與其它方法如機械鉆孔、電火花加工等常規(guī)打孔手段相比,具有以下顯著的優(yōu)點:1)激光打孔速度快,效率高,經濟效益好。
現(xiàn)在的航空渦扇發(fā)動機,由于發(fā)動機工作溫度相對很高,可以達到1360℃,所以在這個溫度下眾多的材料都會達到熔點,因此,對于渦扇發(fā)動機葉片的制造就需要采用非常復雜的方法進行冷卻,這時候就需要在渦扇發(fā)動機的葉片上面加工出細小的微孔以保證冷空氣的流通,從而防止葉片由于溫度過高而造成損壞。在保證葉片因為高溫而不受損害的同時,還需要保證渦扇葉片在強大氣流壓力下的穩(wěn)定高速旋轉,這就需要在進行打孔的時候不僅要找準合適的位置,而且還需要不削弱葉片的性能。這個過程的精度要求很高,采用傳統(tǒng)的技術手段不僅操作復雜,同時在精度以及要求上面也無法達到,這個時需要用到現(xiàn)在的激光打孔技術。
隨著現(xiàn)在激光技術的不斷創(chuàng)新,激光技術也步入了快速發(fā)展的軌道,渦扇發(fā)動機葉片利用激光進行打孔,是將一束激光射入如頭發(fā)絲粗細的水珠,這樣的水柱可以起到類似光纖的作用,然后將激光引導到需要加工的渦扇發(fā)動機葉片表面,這樣既有利于降低材料的溫度,同時也有利于清除加工產生的脆片。通過這項技術不僅極大的提高了渦扇發(fā)動機的性能,同時也為現(xiàn)在的渦扇發(fā)動機設計提供了更多創(chuàng)意,相信在未來隨著激光技術應用的不斷完善,以及相關技術的日益成熟,激光在航空領域的中的應用也會更加廣闊。像現(xiàn)在的光纖激光打標機、激光焊接機、激光切割機,都在現(xiàn)在的航空領域應用廣泛,其獨有的工藝特點更是為現(xiàn)在航空領域增添了更多活力,有力的推動了航天事業(yè)的發(fā)展。
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