Что такое лазерная абляция и как она используется в аэрокосмическом производстве?

.jpeg "

Производители авиакосмической промышленности используют лазерную абляцию для удаления слоев с твердых металлов и определенных соединений, чтобы сделать эти материалы более подходящими для промышленных процессов. Лазерная абляция обеспечивает абсолютную точность для выполнения этой задачи.

Как работает лазерная абляция

Луч лазера фокусируется на поверхности металла. Это разрывает существующие химические связи, которые связывают удаляемый материал. При попадании луча материал выжигается и испаряется.

Для выполнения этого процесса чаще всего используются импульсные волоконные лазеры из-за их высокой интенсивности. Их более высокая яркость очень эффективна и не требует большого количества энергии. Импульсные лазеры работают на частотах до 4 МГц и требуют всего 110–240 В.

Лазерная абляция в аэрокосмической отрасли

Производители самолетов полагаются на клеевые соединения для упрощения конструкции и улучшения характеристик. Содержание композитов в самолетах увеличилось, и в результате соединения металла с композитом становятся все более распространенными. Замена этих соединений на клеевые соединения снижает вес, упрощает производство и обеспечивает более надежные соединения.

Для создания надежных клеевых соединений необходимо использовать соответствующие методы подготовки поверхности материала. Процесс лазерной абляции дает точные результаты при подготовке поверхности. Это также приводит к хорошо воспроизводимой топографии. Это обеспечивает равномерное нанесение клея и предсказуемую связь.

Лазерная абляция и термобарьерные покрытия

Тепловые покрытия важны для аэрокосмической промышленности. Они помогают значительно снизить температуру компонентов самолета. А благодаря этому защитному покрытию можно повысить температуру технологического процесса и повысить эффективность операций.

Процесс абляции волоконным лазером позволяет сверлить хрупкие и термочувствительные материалы. Он удаляет материал так быстро, что процесс не влияет на окружающую среду. Это особенно важно для авиационных двигателей, где требуется точность, чтобы двигатели могли работать с высокими эксплуатационными характеристиками и снижать расход топлива.

Преимущества лазерной абляции

Благодаря достижениям в технологии волоконных лазеров этот процесс может выполняться с чрезвычайно высокой точностью, точностью и эффективностью.

Минимальная теплопередача

Лазеры, используемые при лазерной абляции, обеспечивают высокую интенсивность, но очень мало тепла передается в окружающую среду. Луч можно сфокусировать для удаления такого количества материала, которое требуется, без повреждения остальной части компонента.

Стоимость

Традиционные методы требуют многоэтапного подхода. Необходимо создать узор для области, которую необходимо удалить, а затем потребуется многократное нанесение химикатов. Часто для этого требуются более дорогие труд и материалы.

Воздействие на окружающую среду

Лазерная абляция также представляет собой альтернативные «более экологичные» способы подготовки поверхности, поскольку не требуется использование токсичных химикатов и абляционных материалов. Кроме того, он намного мягче, чем такие методы, как струйная обработка сухим льдом. Это делает его идеальным выбором для широкого спектра материалов, таких как металлы, керамика и пластмассы.

Если вам нужна помощь в решении сложных задач аэрокосмического производства, обратитесь к специалистам по интеграции робототехники в авиации, космосе и обороне компании Genesis Systems, входящей в IPG.