レーザーマーキングは航空産業の発展において不可欠な技術的利点となっています
1970 年代に高出力レーザー デバイスが誕生して以来、レーザー溶接、レーザー切断、レーザー穴あけ、レーザー表面処理、レーザー合金化、レーザー クラッディング、レーザー ラピッド プロトタイピング、金属部品のレーザー直接成形など、十数種類の用途に使用されてきました。
レーザー加工は、力、火、電気加工後の新しい加工技術であり、70年代に高出力レーザー装置が誕生して以来、さまざまな材料加工、成形や精製などの完璧で思慮深い技術的問題を解決でき、レーザー溶接を形成してきました。 、レーザー切断、レーザーマーキング、レーザードーピングなどのプロセスの数十のアプリケーションは、従来の加工方法と比較して、レーザー加工はより高エネルギー密度の焦点、操作が簡単、高い柔軟性、高品質、省エネ、環境保護などを備えています。顕著な利点は、急速な自動車、エレクトロニクス、航空宇宙、機械、船舶など、国民経済のほぼすべての分野を含めて広く使用されており、「製造システムの共通処理手段」として知られています。
次の側面に適用します
1.航空宇宙分野におけるレーザー切断技術の応用
航空宇宙産業におけるレーザー切断材料は、チン合金、ニッケル合金、クロム合金、アルミニウム合金、ステンレス鋼、チン酸キー、プラスチックおよび複合材料です。
航空宇宙機器の製造において、シェルは特殊な金属材料を使用しており、高強度、高硬度、高温耐性があり、通常の切断方法では材料加工を完了するのが難しく、レーザー切断は一種の効果的な加工手段です。レーザー切断加工効率、ハニカム構造、フレームワーク、翼、尾翼サスペンションプレート、ヘリコプターのメインローター、エンジンボックス、火炎管などを使用します。
レーザー切断が一般的に使用されます連続出力レーザー、しかし有用な高周波炭酸ガスパルスレーザー。レーザー切断の深さ対幅の比は高く、非金属の場合、深さ対幅の比は100以上に達する可能性があり、金属は約20に達する可能性があります。
レーザー切断スピードが速い、チン合金シートの切断は機械的方法の約30回、鋼板の切断は機械的方法の約20回です。
レーザー切断品質は良いです。酸素アセチレン切断法やプラズマ切断法と比較して、炭素鋼の切断品質は最高です。レーザー切断の熱影響ゾーンは酸素アセチレンのみです。
2.レーザー溶接技術の航空宇宙分野への応用
航空宇宙産業では、多くの部品が電子ビームで溶接されています。レーザー溶接は真空中で行う必要がないため、電子ビーム溶接の代わりにレーザー溶接が使用されています。
長い間、航空機の構造部品間の接続には後方リベット技術が使用されてきました。その主な理由は、航空機の構造に使用されるアルミニウム合金が熱処理強化アルミニウム合金(つまり、高強度アルミニウム合金)であり、一度融合すると、溶接、熱処理を行うと強化効果が失われ、粒界割れが避けられなくなります。
レーザー溶接技術の採用により、こうした問題が克服され、航空機機体の製造工程が大幅に簡略化され、機体重量は18%、コストは21.4%~24.3%削減されました。レーザー溶接技術は、航空機製造業界における技術革命です。
3.レーザー穴あけ技術の航空宇宙分野への応用
レーザー穴あけ技術は、航空宇宙産業で計器用宝石ベアリング、空冷タービンブレード、ノズル、燃焼器に穴を開けるために使用されています。現時点では、穴の表面には微細な亀裂があるため、レーザー穴あけ加工は固定エンジン部品の冷却穴に限定されています。
レーザービーム、電子ビーム、電気化学、EDM穴あけ、機械穴あけおよびパンチングの実験的研究は、包括的な分析によって結論付けられます。レーザー穴あけ加工には、優れた効果、強力な汎用性、高効率、低コストという利点があります。
4.レーザー表面技術の航空宇宙分野への応用
レーザークラッディングは重要な材料表面改質技術です。航空業界では、航空エンジンのスペアパーツの価格が高いため、多くの場合、部品を修理する方が費用対効果が高くなります。
ただし、修理部品の品質は安全要件を満たしている必要があります。例えば、航空機のプロペラブレードの表面に損傷が生じた場合、何らかの表面処理技術を用いて修復する必要があります。
プロペラブレードに要求される高強度と耐疲労性に加えて、表面修復後の耐食性も考慮する必要があります。レーザークラッディング技術を使用して、エンジンブレードの 3D 表面を修復できます。
5.レーザー成形技術の航空宇宙分野への応用
航空分野におけるレーザーフォーミング製造技術の応用は、航空用チタン合金構造部品の直接製造や航空機エンジン部品の迅速な修理に直接反映されています。
レーザーフォーミング製造技術は、航空宇宙防衛兵器および装備品の大型チタン合金構造部品の中核となる新しい製造技術の 1 つとなっています。従来の製造方法には、コストが高く、鍛造金型の準備に時間がかかり、機械加工が多く、材料の利用率が低いという欠点がありました。