Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ ЛАЗЕРНОЙ ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ
СПОСОБ ЛАЗЕРНОЙ ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ

СПОСОБ ЛАЗЕРНОЙ ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: машино- и приборостроение. Сущность изобретения: на материал одновременно с лазерным излучением наносят поглощающее покрытие. С целью повышения эффективности и расширения диапазона использования лазерного излучения при резке материалов под различными углами на поверхности материала предварительно создают риску с темной оксидной пленкой. Глубина риски больше диаметра пятна лазерного луча, а ее поверхность перпендикулярна направлению лазерного излучения. 2 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2009821
Класс(ы) патента: B23K26/18
Номер заявки: 5021450/08
Дата подачи заявки: 23.07.1991
Дата публикации: 30.03.1994
Заявитель(и): Севастопольский приборостроительный институт
Автор(ы): Глеч Л.А.; Сирченко А.М.; Мураров А.П.; Костоломов Э.Ф.
Патентообладатель(и): Севастопольский приборостроительный институт
Описание изобретения: Изобретение относится к технологии машино- и приборостроения при формировании острых кромок в различных деталях общего и специального назначения.
Известен способ перемещения лазерного луча под некоторым углом к обрабатываемой поверхности для образования кромок [1] .
Известен также способ газолазерной резки под углом двухслойных пластин из различных материалов при изготовлении ножей грануляторов взамен операции фрезерования [2] .
Общим недостатком этих способов является то, что энергоемкость лазерного луча резко снижается в результате его потерь при отражении от обрабатываемой поверхности и соответственно снижается коэффициент полезного использования потребляемой энергии. При втором способе понижается также производительность труда, увеличиваются энергозатраты и удлинятся общий цикл изготовления, так как с целью улучшения качества обработанной поверхности и удаления грата от газолазерной резки вводится дополнительная операция по шлифованию скошенных кромок ножей.
В качестве прототипа принят способ обработки материалов лазерным излучением, при котором на материале одновременно с лазерным излучением создают поглощающее покрытие [3] .
Недостатком данного способа является то, что он обеспечивает качественную резку прямых кромок материалов, а при переходе к резке под углом, отличным от 90о, резко снижается энергоемкость лазерного луча из-за отражения части луча от обрабатываемого материала, а также образование на обрабатываемой поверхности грата, ухудшающего чистоту поверхности.
Цель изобретения - повышение эффективности и расширение диапазона использования лазерного излучения при резке материалов под различными углами.
Поставленная цель достигается тем, что на обрабатываемом под углом материале предварительно создают риску с темной оксидной пленкой. Глубина риски больше диаметра пятна лазерного луча, а ее поверхность перпендикулярна направлению лазерного излучения.
При сравнении известных способов с предлагаемым видно, что заявленный способ проявляет новые технические свойства, выраженные в обеспечении резки материалов под различными углами и получении при этом достаточно высокой точности размера и шероховатости поверхности реза по параметру Ra порядка 5 мкм, в сохранении высокой энергоемкости лазерного луча, так как он всегда располагается перпендикулярно к поверхности реза за счет предварительного образования на материале риски с оксидной пленкой, которая может создаваться парами различных жидкостей, активно взаимодействующих с обрабатываемым материалом и значительно улучшающих экологические условия работы, Кроме того, применение предлагаемого способа позволяет повысить коэффициент использования лазерного излучения на 30-40% .
Эти свойства являются новыми, так как в прототипе в cвязи с установкой лазерного луча под прямым углом и использованием для создания поглощающего покрытия таких вредных газов, как ацетилен или П-бутан, сжигаемых в режиме неполного сгорания, этого достичь не смогли, в связи с чем отличительные признаки предлагаемого изобретения являются существенными.
На фиг. 1 и представлена схема, поясняющая сущность изобретения; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1.
На поверхность 1 подлежащего обработке материала предварительно наносят резцом 2 риску с углом α при вершине. Одновременно наносят на поверхность риски через сопло 3 темную оксидную пленку при помощи паров жидкости, активно взаимодействующих с обрабатываемым материалом. Вслед за движущимся резцом 2 и соплом 3 перемещается резак 4, через который подается лазерный луч, установленный перпендикулярно к поверхности риски. В результате этого происходит резка материала под заданным углом α/2.
Предложенный способ позволяет создавать элементы с острыми кромками не на дорогостоящем механическом оборудовании, а на более прогрессивном и высокопроизводительном оборудовании с использованием лазерного излучения. Кроме того, способ предусматривает создание поглощающего покрытия не путем сжигания газа в режиме неполного сгорания, что создает сложные, насыщенные газом экологические условия на рабочем месте, а более благоприятные, при которых поглощающее покрытие создается менее вредными абсорбирующими веществами, активно взаимодействующими с обрабатываемыми материалами.
(56) 1. Коваленко В. С. Справочник по технологии лазерной обработки. Киев: Техника, 1985. - 167 с.
2. Коваленко В. С. , Романенко В. В. , Олещук Л. М. Малоотходные процессы резки лучом лазера. Киев: Техника, 1987. -112 с.
3. Авторское свидетельство СССР N 809731, кл. В 23 К 26/19, 1979.
Формула изобретения: СПОСОБ ЛАЗЕРНОЙ ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ , пpи котоpом на матеpиал пpедваpительно наносят поглощающее покpытие, а затем воздействуют лазеpным излучением, отличающийся тем, что до нанесения покpытия на повеpхность матеpиала пpедваpительно наносят pиску, глубина котоpой больше пятна лазеpного излучения, а лазеpное излучение напpавляют пеpпендикуляpно повеpхности pиски.