Pikosekunt derejeli lazer bellik maşynlary pudagynda takyklyk enjamyň işleýşine baha bermek üçin esasy görkeziji bolup durýar. Esasy, lazer ulgamy we takyk komponentleri üçin esasy göteriji hökmünde onuň materialy gaýtadan işlemegiň takyklygyna gönüden-göni täsir edýär. Granit we guýma demir, esasy iki esasy material hökmünde, pikosekunt derejeli ultra-nepis gaýtadan işlenende takyk ýapyş aýratynlyklarynda düýpli tapawutlara eýe. Bu makala, enjamlary döwrebaplaşdyrmak üçin ylmy esas döretmek üçin ikisiniň öndürijilik artykmaçlyklaryny we kemçiliklerini çuňňur seljerer. ?
Maddy aýratynlyklar takyklygyň esasyny kesgitleýär
Granit, ýüzlerçe million ýyllaryň dowamynda geologiki prosesleriň netijesinde emele gelen ägirt uly gaýa. Içki kristal gurluşy dykyz we birmeňzeş, çyzykly giňelme koeffisiýenti 0,5-8 × 10⁻⁶ / as pes, indiý polat ýaly takyk erginler bilen deňeşdirilýär. Bu häsiýet, daşky gurşawyň temperaturasy üýtgese, ölçeg üýtgemelerini ähmiýetsiz edýär, termiki giňelme we gysylma sebäpli optiki ýoluň öçürilmeginden we mehaniki ýalňyşlyklardan netijeli gaça durýar. Mundan başga-da, granitiň dykyzlygy 2,6-2,8g / sm³ ýokary bolup, tebigy yrgyldy siňdiriş ukybyna eýe. Lazer gaýtadan işlemek wagtynda döredilen ýokary ýygylykly yrgyldylary çaltlaşdyryp, optiki ulgamyň we hereket edýän bölekleriň durnuklylygyny üpjün edip biler. ?
Döküm demir esaslary ajaýyp guýma öndürijiligi we çykdajy artykmaçlyklary sebäpli giňden ulanylýar. Çal reňkli demirden ýasalan adaty grafit gurluşy, titremäniň energiýasynyň takmynan 30% -den 50% -ine siňdirip bilýän belli bir nemlendiriji ýerine ýetirijilik berýär. Şeýle-de bolsa, çoýun demiriniň ýylylyk giňeliş koeffisiýenti takmynan 10-12 × 10⁻⁶ / is bolup, granitden 2-3 esse köpdür. Uzak möhletli üznüksiz gaýtadan işlemek arkaly emele gelýän ýylylygyň toplanmagy bilen ölçegli deformasiýa ýüze çykýar. Bu aralykda, guýma demiriň içinde guýma stresleri bar. Stres ulanylyş döwründe goýberilende, binanyň tekizliginde we perpendikulýarlygynda yzyna dolanyp bolmajak üýtgeşmelere sebäp bolup biler. ?
Pikosekunt derejesinde gaýtadan işlemekde takyklyk mehanizmi
Pikosekunt lazerini gaýtadan işlemek, ultra gysga impuls aýratynlyklary bilen kiçi mikron derejesinde ýa-da nanometr derejesinde inçe gaýtadan işlemegi gazanyp biler, ýöne enjamyň durnuklylygy üçin berk talaplary hem döredýär. Granit bazasy, durnukly içerki gurluşy bilen, ýokary ýygylykly lazer täsiri astynda kiçi mikron derejesinde yrgyldy sesine gözegçilik edip, lazer fokusynyň ýerleşiş takyklygyny netijeli saklap biler. Ölçelenen maglumatlar, granit bazasy bolan lazer markirleme maşynynyň, 8 sagatlyk pikosekunt gaýtadan işlemeginden soň henizem ± 0,5μm çyzyk giňligini saklaýandygyny görkezýär. ?
Döküm demir bazasy pikosekunt lazeriniň ýokary ýygylykly titremesine duçar bolanda, içerki däne gurluşy üznüksiz täsir sebäpli mikroskopiki ýadawlygy başdan geçirer we netijede bazanyň berkliginiň peselmegine sebäp bolar. Belli bir ýarymgeçiriji önümçilik kärhanasynyň gözegçilik maglumatlary, alty aýlap işläninden soň, çoýun demir esaslary bolan enjamlary gaýtadan işlemegiň takyklyk derejesiniň 12% -e ýetýändigini görkezýär, bu esasan çyzyklaryň gyralarynyň çişmeginiň ýokarlanmagy we ýerleşiş ýalňyşlyklarynyň giňelmegi bilen ýüze çykýar. Bu aralykda, çoýun daşky gurşawyň çyglylygyna has duýgur. Uzak möhletli ulanmak poslamaga ýykgyn edýär, takyklygyň ýaramazlaşmagyny hasam çaltlaşdyrýar. ?
Amaly programmalarda öndürijilik tapawudyny barlamak
3C elektron takyklygy komponentleri gaýtadan işlemek ulgamynda belli kärhana iki görnüşli material binýadynyň enjamlaryň öndürijiligi boýunça deňeşdirme synagyny geçirdi. Synagda birmeňzeş konfigurasiýaly iki sany pikosekunt lazer bellik maşynlary degişlilikde granit we guýma demir esaslar bilen enjamlaşdyryldy, giňligi 0,1 mm bolan ykjam telefon ekranlarynyň aýnasyny kesmek we bellemek üçin. 200 sagat üznüksiz gaýtadan işlenenden soň, granit bazasynyň enjamlaryny gaýtadan işlemegiň takyklygynyň saklanyş derejesi 98,7%, çoýun esasy enjamlaryň bolsa 86,3% boldy. Ikinjisi tarapyndan gaýtadan işlenen aýnanyň gyralary aç-açan pyçak kemçiliklerini görkezdi. ?
Aerokosmos komponentlerini öndürmekde, belli bir gözleg institutynyň uzak möhletleýin gözegçilik maglumatlary tapawutlary has içgin görkezýär: Granit bazasy bolan lazer bellik maşynynyň bäş ýyllyk hyzmat möhletinde 3μm-den az mukdarda takyklyk derejesi bar; Şeýle-de bolsa, üç ýyldan soň, bazanyň deformasiýasy sebäpli dörän çoýun demir enjamlaryny gaýtadan işlemegiň ýalňyşlygy μ 10μm prosessor standartyndan ýokary boldy we enjamyň takyklygy kalibrlemesi amala aşyrylmaly. ?
Kararlary täzelemek üçin teklipler
Kärhanalar esasy talaplary hökmünde ýokary takyklyk we uzak aýlawly durnukly gaýtadan işlemegi kabul etseler, esasanam ýarymgeçiriji çipler we takyk optiki komponentler ýaly ugurlarda, ajaýyp termiki durnuklylygy we yrgyldy garşylygy bilen granit bazalary, kämilleşdiriş saýlawydyr. Ilkinji satyn alyş bahasy çoýun demirden 30% -den 50% ýokary bolsa-da, ömrüň doly bahasy nukdaýnazaryndan, takyk kalibrlemäniň we tehniki hyzmat üçin iş wagtynyň azalmagy umumy peýdany ep-esli ýokarlandyryp biler. Has az gaýtadan işlemegiň takyklygy talaplary we çäkli býudjetleri bolan amaly ssenariýler üçin, çoýun demir esaslary ulanyş gurşawyna esasly gözegçilik etmek şerti bilen geçiş çözgüdi hökmünde ulanylyp bilner. ?
Pikosekunt derejesinde gaýtadan işlemekde granitiň we guýma demiriň takyklyk aýratynlyklaryny yzygiderli deňeşdirip, degişli esasy materialy saýlamagyň lazer bellik maşynynyň gaýtadan işleýiş takyklygyny we ygtybarlylygyny ýokarlandyrmak üçin möhüm ädimdigini görmek bolýar. Kärhanalar, özleriniň tehnologiki talaplaryny we çykdajylaryny göz öňünde tutup, ýokary derejeli önümçilik üçin berk enjam binýadyny üpjün etmek üçin binany kämilleşdirmek meýilnamasy barada ylmy kararlar bermeli. ?
Iş wagty: 22-2025-nji maý