Нарийн үйлдвэрлэл: Төмөр замын салбарт лазер зүсэлт

Орчин үеийн төмөр замын системийн аюулгүй байдал, үр ашиг нь эд ангиудыг маш өндөр нарийвчлалтай үйлдвэрлэхээс хамаардаг. Энэхүү үйлдвэрлэлийн процессын гол цөм нь лазер зүсэлт бөгөөд энэ технологи нь металл эд ангиудыг хосгүй нарийвчлалтайгаар үйлдвэрлэхэд чиглэсэн гэрлийн цацрагийг ашигладаг.

Энэхүү гарын авлага нь инженерчлэлийн зарчмуудыг нарийвчлан авч үзэх боломжийг олгодоглазер зүсэгч, галт тэрэгний кузовоос эхлээд замын хажуугийн тоног төхөөрөмж хүртэлх олон төрлийн хэрэглээг судалж, яагаад төмөр замын салбарын үндсэн хэрэгсэл болсныг тайлбарладаг.

Технологи: Лазер ганг хэрхэн үнэндээ зүсдэг вэ

Энэ бол зүгээр л нэг ерөнхий "гэрлийн туяа" биш юм..Энэ үйл явц нь гэрэл, хий, металлын хоорондох өндөр хяналттай харилцан үйлчлэл юм.

Алхам алхмаар үйл явц энд байна:

1. Үе:Цахилгаан эх үүсвэрийн дотор цуврал диодууд нь ховор элементээр баяжуулсан шилэн кабелиуд руу энерги "шахдаг". Энэ нь атомуудыг өдөөж, эрчимтэй, өндөр энергитэй гэрлийн цацраг үүсгэдэг.

2. Анхаарал төвлөрүүлэх:Энэ цацраг нь ихэвчлэн 6-20 киловатт хооронд үнэлэгддэг (kW) хүнд үйлдвэрлэлийн зориулалтаар шилэн кабелиар дамжуулан зүсэгч толгой руу чиглүүлдэг. Тэнд цуврал линзүүд үүнийг заримдаа 0.1 мм-ээс жижиг, гайхалтай хүчтэй цэг рүү чиглүүлдэг.

3. Зүсэлт ба хийн тусламж:Төвлөрсөн туяа нь металыг хайлуулж, ууршуулдаг. Үүний зэрэгцээ лазер туяатай ижил цоргоор өндөр даралттай туслах хий цацагддаг. Энэ хий нь маш чухал бөгөөд хоёр зорилгоор үйлчилдэг: хайлсан металыг зүсэлтээс ("керф" гэгддэг) цэвэрхэн үлээж, зүсэлтийн чанарт нөлөөлдөг.

Азот (N)₂)нь зэвэрдэггүй ган болон хөнгөн цагааныг зүсэхэд ашигладаг идэвхгүй хий юм. Энэ нь төгс цэвэрхэн, мөнгөлөг, исэлгүй ирмэгийг гаргаж авдаг бөгөөд гагнахад шууд бэлэн болдог. Үүнийг "өндөр даралттай цэвэр зүсэлт" гэж нэрлэдэг..

Хүчилтөрөгч (O)₂)нүүрстөрөгчийн ган зүсэхэд ашиглагддаг. Хүчилтөрөгч нь экзотермик урвал үүсгэдэг (гантай хамт идэвхтэй шатдаг) бөгөөд энэ нь илүү хурдан зүсэх боломжийг олгодог. Үүссэн ирмэг нь олон хэрэглээнд тохиромжтой нимгэн исэл давхаргатай байдаг.

Хэрэглээ: Үндсэн хүрээнээс микро бүрэлдэхүүн хэсгүүд хүртэл

Лазер зүсэх технологийг зорчигчдын аюулгүй байдлыг хангадаг асар том бүтцийн хүрээнээс эхлээд хамгийн жижиг, хамгийн нарийн төвөгтэй дотоод эд ангиуд хүртэл төмөр замын үйлдвэрлэлийн бүхий л үйл явцад ашигладаг. Энэхүү технологийн олон талт байдал нь орчин үеийн галт тэрэг барих, тэдгээрийг дэмждэг дэд бүтцэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг болохыг харуулж, олон төрлийн эд ангиудад ашиглах боломжийг олгодог.

Бүтцийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд:Энэ бол хамгийн чухал хэсэг юм. Лазерыг галт тэрэгний гол барилгын хэсгүүдийг, түүний дотор вагоны кузовын бүрхүүл, шалыг тулж буй хүнд даацын доод хүрээ, хажуугийн хүрээ, хөндлөн дам нуруу, тулгуур зэрэг аюулгүй байдлын чухал ач холбогдолтой тэрэгний эд ангиудыг зүсэхэд ашигладаг. Эдгээрийг ихэвчлэн өндөр бат бэх бага хайлштай ган, зэврэлтээс хамгаалах зориулалттай кортен ган, эсвэл хөнгөн хурдны галт тэрэгний 5000 ба 6000 цуврал хөнгөн цагаан хайлш зэрэг тусгай материалаар хийдэг.

Дотоод засал болон дэд системүүд:Нарийвчлал нь энд бас чухал юм. Үүнд нягт орон зайд багтах ёстой зэвэрдэггүй ган HVAC суваг, гэрэл болон чанга яригчийг нарийн зүссэн хөнгөн цагаан тааз болон ханын хавтан, суудлын хүрээ, мэдрэмтгий электроникийн цайрдсан ган хаалт зэрэг орно.

Дэд бүтэц ба станцууд:Энэхүү хэрэглээ нь галт тэрэгнээс гадна хүрээгээ тэлдэг. Лазер нь холбооны шугамын тулгуурын хүнд ган хавтангууд, замын хажуугийн дохиоллын төхөөрөмжийн гэр, мөн буудлын фасадыг шинэчлэхэд ашигладаг нарийн төвөгтэй архитектурын хавтангуудыг зүсдэг.

Нарийвчлалын давуу тал: Илүү гүнзгий шумбалт

"Нарийвчлал" гэсэн нэр томъёо нь зүгээр л "сайн тохирох"-оос гадна бодит инженерчлэлийн давуу талуудтай..

Робот автоматжуулалтыг идэвхжүүлэх:Лазераар зүссэн эд ангиудын онцгой тогтвортой байдал нь өндөр хурдны робот гагнуурыг бодит болгодог зүйл юм. Гагнуурын робот нь нарийн, урьдчилан програмчлагдсан замаар явдаг бөгөөд эд ангиудын хоорондох өөрчлөлтөд дасан зохицож чаддаггүй. Хэрэв эд анги нь нэг миллиметр ч гэсэн байрнаасаа гарсан бол гагнуур бүхэлдээ эвдэрч болзошгүй. Лазераар зүсэх нь хэмжээст ижил эд ангиудыг байнга гаргадаг тул автоматжуулсан системүүд жигд, үр ашигтай ажиллахад шаардлагатай тогтвортой найдвартай байдлыг хангадаг.

Дулаан нөлөөлөлд өртсөн бүсийг (HAZ) багасгах:Металлыг халуунаар зүсэх үед зүсэлтийн эргэн тойрон дахь хэсэг нь бас халдаг бөгөөд энэ нь түүний шинж чанарыг өөрчилж (жишээлбэл, илүү хэврэг болгодог) болно. Энэ бол Дулаанд Нөлөөлөлд өртсөн бүс (HAZ) юм. Лазер нь маш төвлөрсөн тул эд анги руу маш бага дулаан оруулж, жижиг HAZ үүсгэдэг. Энэ нь маш чухал юм, учир нь энэ нь зүсэлтийн хажууд байгаа металлын бүтцийн бүрэн бүтэн байдал өөрчлөгдөөгүй хэвээр байх бөгөөд материал нь инженерүүдийн зохион бүтээсэн шиг яг ажиллах болно гэсэн үг юм.

Бизнесийн жишээ: Давуу талыг тоон үзүүлэлтээр илэрхийлэх нь

Компаниуд энэ технологид зөвхөн нарийн учраас сая сая долларын хөрөнгө оруулалт хийдэггүй. Санхүүгийн болон ложистикийн өгөөж нь мэдэгдэхүйц юм.

Дэвшилтэт материалын хэрэглээ:Ухаалаг "үүрлэх" програм хангамж нь гол түлхүүр юм. Энэ нь зөвхөн эд ангиудыг таавар шиг холбоод зогсохгүй, хоёр зэргэлдээ хэсгийг нэг шугамаар зүсэх зэрэг дэвшилтэт техникүүдийг ашигладаг бөгөөд тэдгээрийн хоорондох хаягдлыг бүрэн арилгадаг. Энэ нь материалын ашиглалтыг ердийн 75%-иас 90%-иас дээш болгож, түүхий эдийн зардлыг ихээхэн хэмнэх боломжтой.

"Гэрэл унтраах" үйлдвэрлэл:Орчин үеийн лазер зүсэгч нь ихэвчлэн автомат ачиж буулгах цамхагтай нэгтгэгддэг. Эдгээр системүүд нь хэдэн арван хуудас түүхий эдийг багтааж, бэлэн эд ангиудыг хадгалах боломжтой. Энэ нь машиныг шөнө, амралтын өдрүүдэд хүний ​​хяналтгүйгээр тасралтгүй ажиллуулах боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь "гэрэл унтраах" үйлдвэрлэл гэж нэрлэгддэг ойлголт бөгөөд бүтээмжийг эрс нэмэгдүүлдэг.

Ажлын урсгалыг бүхэлд нь оновчтой болгох:Ашиг тус нь урсгалын дагуу үрждэг.

1. Хальсыг цэвэрлэхгүй:Цэвэрхэн анхны зүсэлт нь хурц ирмэгийг арилгахын тулд хоёрдогч нунтаглах станц ашиглах шаардлагагүй болгодог. Энэ нь хөдөлмөрийн зардлыг шууд хэмнэж, нунтаглах аюулыг арилгаснаар ажилчдын аюулгүй байдлыг сайжруулж, үйлдвэрлэлийн нийт ажлын урсгалыг хурдасгадаг.

2. Дахин боловсруулалт хийхгүй:Нарийн зүссэн эд ангиуд нь төгс тохирох байдлыг хангаж, угсралтын явцад цаг хугацаа алдах гар тохируулга хийхээс сэргийлдэг. Энэ нь үйлдвэрлэлийн хурдыг шууд хурдасгаж, бүтээмжийг нэмэгдүүлж, өндөр чанартай эцсийн бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэхэд хүргэдэг.

3. Хялбаршуулсан хангамжийн сүлжээ:Дижитал файлуудаас шаардлагатай үед эд ангиудыг таслах нь их хэмжээний бараа материалын нөөцийг хадгалах хэрэгцээг бууруулж, хадгалах зардлыг бууруулж, хог хаягдлыг багасгаж, үйл ажиллагааны уян хатан байдлыг нэмэгдүүлдэг.

Ажлын зөв хэрэгсэл: Өргөтгөсөн харьцуулалт

Мэргэжлийн үйлдвэрлэлийн орчинд оновчтой багаж хэрэгслийг сонгох нь үйлдвэрлэлийн хурд, нарийвчлалын хүлцэл, үйл ажиллагааны зардал, материалын шинж чанарын олон хувьсагчийн шинжилгээгээр тодорхойлогддог. Үүний үр дүнд лазер нь бүх нийтийн хэрэглээнд нийцсэн шийдэл биш юм.

Эцэст нь хэлэхэд, шилэн лазер зүсэлт нь зөвхөн металл хэлбэржүүлэх аргаас хамаагүй илүү зүйл юм; энэ нь орчин үеийн төмөр замын салбарын дижитал үйлдвэрлэлийн экосистемийн үндсэн технологи юм. Үүний үнэ цэнэ нь хэт нарийвчлал, өндөр хурдны үйлдвэрлэл, үйлдвэрийн хэмжээний системтэй гүнзгий интеграцийн хүчирхэг хослолд оршино.

Робот гагнуур зэрэг дэвшилтэт автоматжуулалтыг идэвхжүүлж, материалын бат бөх чанарыг хадгалахын тулд дулаанд өртөх бүсийг багасгаж, EN 15085 зэрэг хатуу аюулгүй байдлын стандартыг хангахад шаардлагатай өөгүй ирмэгийн чанарыг хангаж өгснөөр энэ нь хэлэлцээр хийх боломжгүй хэрэгсэл болсон.

Эцсийн эцэст лазер зүсэлт нь өнөөгийн аюулгүй, найдвартай, технологийн хувьд дэвшилтэт төмөр замын системийг барихад шаардлагатай инженерийн тодорхой байдал, чанарын баталгааг өгдөг.