Җитештерүчеләр һәрвакыт ныграк, чыдамрак һәм ышанычлырак продуктлар җитештерергә омтылалар, шулай ук автомобиль һәм аэрокосмик тармакларда да. Бу максатта алар еш кына материал системаларын түбәнрәк тыгызлыктагы, яхшырак температурага һәм коррозиягә чыдам металл эретмәләре белән яңарта һәм алыштыралар. Бу җитештерүчеләргә базарда яхшырак урын бирә.
Чынлыкта, бу хикәянең яртысы гына.
Тагын да көчлерәк стратегик өстенлек - продуктның ныклыгы, чыдамлыгы һәм ышанычлылыгы турында санлы рәвештә аңлаешлы ышаныч.
Иске материалларны ныграк материалларга алыштыру яхшы башлангыч булырга мөмкин, ләкин ул шулай ук ныклы конструкцияләр булдыру өчен чистарак һәм нәтиҗәлерәк өслек чистартуга нигезләнгән алдынгырак җитештерү процессларын таләп итә. Алюминий эретмәләре кебек металлар һәм углерод җепселләре полимер композитлары кебек алдынгы материаллар, еш кына автомобиль һәм аэрокосмик җитештерүдә кулланыла, авырлыкны киметү өчен - беркеткечләр кулланылганда, конструкциягә авырлык өстәлә - һәм ышанычлырак тоташулар булдыру өчен тоташтыруны таләп итә.
Алюминий белән эшкәртүнең традицион ысулларына ком белән эшкәртү, эреткеч белән сөртү, аннары тарту (җыештыргыч белән чистарту) яки анодлаштыру керә. Ябыштыргыч белән бәйләү традицион эшкәртү белән туры килмәгән автоматлаштырылган процессларга юл ача.
Анодлаштыру аэрокосмик кушымталарда ешрак очрый, анда бу кыйммәтлерәк һәм катгыйрак әзерлек катгыйрак таләпләргә туры килү өчен кулланыла. Ком белән эшкәртү һәм кул белән эшкәртү ысулларының үзгәрүчәнлеге процессның контрольдә тотылганрак булуын ачык күрсәтә.
Лазер белән чистарту яки лазер абляциясе металл һәм композит өслекләрне чистарту өчен эшкәртүнең төгәлрәк, экологик яктан чиста, автоматлаштырылган һәм нәтиҗәлерәк ысулы буларак, бу процесс бушлыгын тутыра. Бу материаллар өслегендәге пычрану төрләрен лазер белән эшкәртү җиңел бетерә.
Лазер белән чистарту бик көчле булганлыктан, аның өслеккә ничек тәэсир итүен төгәл белү бик мөһим. Дөрес эшкәртелгән өслек белән эшкәртелгән яки эшкәртелмәгән өслек арасындагы аерманы бәяләү бик авыр булырга мөмкин. Лазер процессы кебек үк сизгер һәм төгәл булган санлы процесс тикшерү технологиясе белән җитештерүчеләр үзләренең металл һәм композит өслекләренең тоташтыруга тулысынча әзер булуына ышана алалар.
Түбәндәге Fortune lazer сезгә лазер белән чистартуны сайлау сәбәпләре белән җентекле таныштырачак.
1 –Лазер белән чистарту нәрсә ул?
Лазер белән эшкәртү - бик төгәл, термик чистарту ысулы, ул материал өслегенең кечкенә өлешләрен фокусланган, еш кына импульслы лазер нуры аша бетерү (абляцияләү) юлы белән эшли. Лазер атомнарны бетерү өчен өслекне нурландыра һәм бик каты материаллар аша бик кечкенә, тирән тишекләр бораулау, өслектә юка пленкалар яки нанокисәкчәләр ясау өчен кулланылырга мөмкин.
Бу өслекне чистарту процессы бик нәтиҗәле, чөнки ул пычраткыч матдәләрнең һәм калдыкларның кечкенә катламнарына тәэсир итә ала. Алюминий өслекләрендә ябыштыргыч тоташуга зыян китерә торган оксидлар һәм майлау майлары бар, ә композитлар еш кына кәбеп калдыкларын һәм башка силикон пычраткычларын саклый, алар ябыштыргычлар белән ныклы химик бәйләнешләр булдыра алмый.
Бу калдыкларның берсе булган өслеккә җилем сөртелгәндә, ул материалның өске берничә молекуляр катламындагы майларга һәм силиконга химик яктан ябышырга тырышачак. Бу бәйләнешләр бик көчсез һәм эшләү сынаулары вакытында яки продуктны куллану вакытында өзеләчәк. Өслек һәм җилем яки каплау тоташкан урында тоташулар өзелсә, бу битара җитешсезлек дип атала. Кисүче матдә сынаулары вакытында когезион җитешсезлек - җилем эчендә өзелү булганда. Бу бик нык бәйләнешне һәм нык һәм озак вакыт хезмәт итә торган җыелган структураны күрсәтә.
Лазер белән эшкәртелгән бу композит үрнәкләрнең когезион бозылуы, ябыштырыла торган материалларның ике ягындагы ябыштыргычны күрсәтә.
Эшкәртелмәгән бу композит үрнәкләрнең өске катламнары җимерелүе күрсәткәнчә, ябыштыргыч бер якка гына ябышкан һәм икенчесен тулысынча җибәргән.
Когезик җитешсезлек булганда, сездә бушка гына өзелмәгән өслек бәйләнеше барлыкка килә. Өслек эшкәртүләре пычраткычларны бетерү һәм ныклы һәм ышанычлы бәйләнешләр өчен җилем белән химик яктан кушыла алырлык өслек булдыру яки ачу өчен өслекне үзгәртүгә юнәлтелгән.
2- Лазер белән эшкәртелгән өслекнең ябыштырырга әзер булуын ничек белергә
Контакт почмагын үлчәү, IJAA мәкаләсендә искә алынганча, дәвалауның артык вакыт эчендәге начарлануын аңлау өчен кулланылган кебек, лазер белән чистарту процессларын күзәтү һәм тикшерү өчен гаҗәеп яхшы ысул булып тора.
Контакт почмагын үлчәү лазер белән эшкәртелә торган өслектә барлыкка килә торган молекуляр үзгәрешләргә сизгер. Өслеккә төшкән сыеклык тамчысы өслектәге микроскопик пычрану күләменә төгәл бәйле рәвештә күтәреләчәк яки төшәчәк. Контакт почмагын үлчәү адгезиянең туктаусыз күрсәткече булып тора һәм эшкәртүнең ныклыгы материалларны чистарту ихтыяҗларына ни дәрәҗәдә туры килүен ачык күрсәтә һәм күрә ала.
Контакт почмагын үлчәү спектроскопия ысуллары белән ачыкланган пычраткыч матдәләр дәрәҗәсендәге үзгәрешләр белән бик яхшы бәйләнгән. Өслекләрдәге пычраткыч матдәләрнең күпчелек төгәл үлчәүләре җитештерүчеләр сатып ала алмаган һәм чынбарлыкта җитештерелә торган детальләрдә кулланып булмый торган җиһазлар белән башкарыла.
Контакт почмагын үлчәүләрне җитештерү линиясендә эшкәртү алдыннан һәм аннан соң шунда ук башкарырга мөмкинкулланмаякиавтоматлаштырылган үлчәү коралларыЛазер белән чистарту югары күләмле, югары төгәллекле җитештерүне автоматлаштыру ихтыяҗлары аркасында искергән өслек әзерләү ысулларын алыштырган кебек, контакт почмагын үлчәү дә динамометрик буяулар һәм суны өзү тестлары кебек субъектив һәм төгәл булмаган өслек сыйфаты тестларын кулланыштан чыгара.
Ныклык сынаулары эшкәртелә торган материалларның үрнәген генә тикшерә, калдыкларга кушылу тизлеген арттыра һәм ничек ныграк бәйләнеш булдырырга кирәклеген күрсәтми. Контакт почмаклары, җитештерү линиясе буенча кулланылганда, процессның кайда көйләү кирәклеген төгәл күрсәтә ала, һәм нәрсәне һәм нинди дәрәҗәдә көйләргә кирәклеген аңларга ярдәм итә ала.
3- Ни өчен лазер белән чистартуны кулланырга кирәк?
Лазер өслеген эшкәртүнең адгезияне яхшырту ысуллары турында күп кенә тикшеренүләр үткәрелде. Мәсәлән,Journal of Adhesion журналында бастырылган мәкаләтрадицион ысуллар белән чагыштырганда, лазер белән чистарту буыннарның ныклыгын ни дәрәҗәдә арттыра икәнен өйрәнде.
"Эксперимент нәтиҗәләре күрсәткәнчә, алдан ябыштыру лазеры белән өслек эшкәртүе эшкәртелмәгән һәм анодланган субстратлар белән чагыштырганда модификацияләнгән эпоксидлы бәйләнгән алюминий үрнәкләренең кисү ныклыгын сизелерлек яхшырткан. Иң яхшы нәтиҗәләр якынча 0,2 Дж/Пульс/см2 лазер энергиясе белән алынган, анда бер әйләнешле кисү ныклыгы эшкәртелмәгән Al эретмәсе белән чагыштырганда 600-700% ка, ә хром кислотасы белән анодлаштыру алдан эшкәртү белән чагыштырганда 40% ка яхшыртылган."
Эшкәртү вакытында лазер импульслары саны арткан саен, җимерелү ысулы ябыштыргычтан когезивка үзгәрде. Соңгы күренеш электрон микроскопиясе күрсәткәнчә морфология үзгәрешләре һәм Оже һәм инфракызыл спектроскопия күрсәткәнчә химик модификация белән корреляцияләнде.
Лазер абляциясенең тагын бер кызыклы эффекты - ул вакыт узу белән бозылмаган өслек булдыру көче.
Fortune Laserлазер белән чистартуның өслекләр белән ничек тәэсир итүен өйрәнүдә зур эш башкарды. Алюминийны лазер белән эшкәртү өслектә кечкенә кратерлар барлыкка китерә, алар эри һәм бер үк вакытта диярлек өслектә алюминийның үзеннән дә коррозиягә чыдамрак булган микрокристалл катламга әйләнә.
Астагы диаграммага карасак, лазер белән эшкәртелгән алюминий һәм химик эшкәртелгән алюминий ярдәмендә бәйләнешнең кисү ныклыгы арасындагы аерма күренә. Вакыт узу белән, өслекләр дымлы мохиткә дучар ителгәнлектән, химик эшкәртелгән өслекнең яхшы бәйләнеш сәләте сизелерлек кими, чөнки дым өслекне коррозияли башлый, ә лазер белән эшкәртелгән өслек берничә атна дәвамында тәэсир иткәннән соң да коррозиягә чыдамлыгын саклый.
Бастырып чыгару вакыты: 2022 елның 12 августы
