近日,美国达美航空一架A350客机在浦东机场中缀起飞,官方回应称有其他飞机进入跑道,紧急刹车致轮胎过热损坏,万幸的是航班没有任何平安问题,工作人员将改换飞机轮胎后起飞。
飞机平安不断是群众所亲密关怀的问题,不过令人自豪的是,我国民航的平安记载良好。上一次发作致死的空难是在2010年8月24日,河南航空VD8387伊春空难。而上上次,则要追溯到2004年11月21日,东方航空MU5210航班在包头发作空难。
而这得益于激光制造技术。激光制造技术在我国国防和航空航天范畴具有效率高、能耗低、流程短、性能好、数字化、智能化的特性。针对现状,我国将发挥了激光制造技术的优势,改动我国航空航天范畴关键器件和技术主要依赖进口的现状,最终构成我国新一代激光制造产业链。
初刻激光把激光焊接技术与航空制造技术相交融,作为一项成熟的技术成为航空用轻质合金衔接的一种重要手腕,对现代航空制造中构造件、局部发起机部件间的衔接,起着无足轻重的作用。
在这其中,飞机承力构造件主要用钛合金资料,运载火箭及各种航天器的主要构造资料为铝合金。对铝合金、钛合金运用激光焊接技术,具有能量集中、易于操作、高柔性化、节能环保和高质高效等优点。
初刻激光作为世界激光焊接技术的佼佼者,以大功率、智能化激光配备为主面向全球市场。
激光打标技术是激光加工应用范畴之一,过去几十年间,激光打标产业获得了显著的开展,这个市场重要的变化是推出了低功率脉冲光纤激光器,如今曾经开展到简直每个供给商都能在其产品供应范围内提供这类光纤激光打标设备。
这些激光器的波长通常属于1070nm左右的近红外(NIR)范畴,十分适用于多数金属产品的打标。铝、铜及其合金等资料均可采用激光打标,但想在低热条件下在这类金属上打出肉眼明晰可见的深色标志,不同金属打标的难易也不尽相同。
在普遍的工业激光资料加工范畴,激光外表加工这一术语通常被用于描绘一系列采用连续波(CW)、功率为数千瓦的近红外激光源的加工活动。但是,以上工艺与本文所描绘的可被视作为微米和纳米级外表应用的技术完整不同。采用短脉冲皮秒(10-12)和飞秒(10-15)超快激光器的许多工艺曾经肯定。
这些工艺的主要缺陷是:即使属于这类激光器门类中的低功率系列产品,它们的投资与运转本钱依然很高。由于加工速度通常取决于激光器的均匀功率,关于大多数工业激光用户而言,实践外表掩盖率条件下的激光加工本钱可能太高。
最近,成熟的纳秒级脉冲光纤激光器的脉宽范围已扩展到亚纳秒级,随之而来的是以数量级增加的峰值功率才能。这使开发出一种采用具本钱效益的长皮秒激光源的新型激光外表加工工艺成为了可能。
固然这些技术通常被称为激光外表处置,从机械角度来看,这些工艺与激光打标息息相关,由于它们局限于对部件的外表处置,通常需求分离采用激光消融与熔融工艺。
激光外表毛化处置与激光打标剖析
经过一定方式改动激光打标外表区域,使之与未打标区域构成视觉上的对照,激光标志具有重要的应用。
关于铝质资料来说,其自然氧化层具有吸湿性,且厚度会随时间增大。所以,去除这层粗糙的受污染的氧化层,以暴露下层铝材,可能足以构成充足的比照度。另一个比拟复杂的要素是,下层铝材的熔融或消融水平会显著影响标志的外观。
认真调整激光器的参数,能够产生更为光亮的外表,以展示出比照度进步的熔融效果。经过运用~1mJ的脉冲能量,能够在铝材上构成色泽较深、氧化水平高的外表,但是,假如想要取得低的L*值,同时又可以取得巩固的、非易碎型的外表,使得标志的外观不会随着察看角度的变化而改动,则需求对工艺停止认真的控制。进步消融程度以构成微粗糙外表,也能够取得颜色更深、吸收性较高、L*值较大的外表(图3)。所显现的外表尺寸均<10μm,外表粗糙度(Ra)远低于<5μm。
从铝外表去除阳极化涂层是一种普遍运用的技术,相同的规则也适用于在基板上应用激光——熔融性强便意味着可以产生更具反射效果的外表。不论是裸铝材还是阳极化铝材,打标速度均到达1-2m/s的高程度。最近,曾经开发出在特定阳极化涂层上的激光打标技术,运用低纳秒、亚纳秒光纤激光器能够取得<30的L*值,虽然其打标速度比上述方式要低得多。
02铜金属的激光外表毛化处置
对铜金属停止激光抛光以构成比照是相对较为熟知的办法,但是,由于这种金属与生俱来具有的高反射率,要取得深色的标志通常会更具难度。
经过与抛光前的外表粗糙度比照,能够看出经激光处置外表的粗糙度差别(<1μmRa)。但外表构造更为复杂,外表区域得到了极大改善,从而构成了高吸收性外表。这从图4能够看出。
最右侧局部是未经激光处置的抛光区域,左侧则是激光处置过的区域。这些特征与铝质资料上构成的特征相比,要小一个数量级(图3)。所取得的外表构造支持了非线性、等离子控制过程的假定,而不是传统的热去除资料的过程。进一步的相关证据是,同样的激光参数可用于处置20μm厚的铜箔,而不会形成资料变形,虽然运用的是均匀功率为28.5W的亚纳秒激光器。
03玻璃的激光外表毛化处置或打标
出人意料的是,与用于铜质资料简直相同的参数,也可应用于无涂层硼硅酸盐玻璃上下层外表的打标。这进一步支持了有关非线性吸收是由于顶峰值功率光纤激光器的影响而产生的假说。检查划片区,能够看到“龟裂”状况十分有限,裂纹<10μm,外表粗糙度<5μmRa。图6显现了低倍镜下的划线及非开裂情况。