山西激光打孔機應用于航空渦輪(lun)發動機葉片加工
在(zai)技(ji)術不(bu)(bu)(bu)斷創(chuang)新的(de)(de)今天(tian)，不(bu)(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)加(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)方(fang)式以(yi)及(ji)加(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)工(gong)(gong)藝不(bu)(bu)(bu)斷得到(dao)涌現(xian)，傳統的(de)(de)技(ji)術手段(duan)雖然也在(zai)不(bu)(bu)(bu)斷精(jing)益求精(jing)，但還(huan)是無法適應(ying)現(xian)在(zai)的(de)(de)加(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)需要(yao)，為了有(you)效適應(ying)現(xian)在(zai)的(de)(de)工(gong)(gong)藝加(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)需要(yao)，現(xian)在(zai)的(de)(de)眾(zhong)多行(xing)業紛(fen)紛(fen)采用(yong)(yong)現(xian)在(zai)的(de)(de)新技(ji)術手段(duan)進行(xing)加(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)制(zhi)造。激(ji)光(guang)打(da)(da)孔(kong)是早達到(dao)實用(yong)(yong)化的(de)(de)激(ji)光(guang)加(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)技(ji)術,也是激(ji)光(guang)加(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)的(de)(de)主要(yao)應(ying)用(yong)(yong)領域之一。硬度(du)(du)大、熔點高的(de)(de)材料傳統的(de)(de)加(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)方(fang)法已不(bu)(bu)(bu)能滿(man)足某些(xie)工(gong)(gong)藝要(yao)求。這(zhe)一類的(de)(de)加(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)任務用(yong)(yong)常規(gui)機械加(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)方(fang)法很困(kun)難(nan)，有(you)時甚至是不(bu)(bu)(bu)可能的(de)(de)，而(er)用(yong)(yong)激(ji)光(guang)打(da)(da)孔(kong)則不(bu)(bu)(bu)難(nan)實現(xian)。激(ji)光(guang)束在(zai)空間(jian)和時間(jian)上高度(du)(du)集中(zhong)，利(li)用(yong)(yong)透鏡聚焦(jiao)，可以(yi)將光(guang)斑(ban)直徑縮小(xiao)到(dao)微米級從而(er)獲得105-1015W/cm2的(de)(de)激(ji)光(guang)功率密(mi)(mi)度(du)(du)。如此高的(de)(de)功率密(mi)(mi)度(du)(du)幾乎可以(yi)在(zai)材料實行(xing)激(ji)光(guang)打(da)(da)孔(kong)，而(er)且與其(qi)它方(fang)法如機械鉆孔(kong)、電火花加(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)等常規(gui)打(da)(da)孔(kong)手段(duan)相比,具有(you)以(yi)下顯著(zhu)的(de)(de)優點:1）激(ji)光(guang)打(da)(da)孔(kong)速度(du)(du)快(kuai),效率高,經濟效益好。
現在(zai)(zai)的(de)航空渦扇發(fa)動機，由(you)于(yu)(yu)發(fa)動機工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)溫(wen)度相對很(hen)高，可以(yi)達到(dao)(dao)1360℃，所以(yi)在(zai)(zai)這個(ge)溫(wen)度下眾多的(de)材料(liao)都會達到(dao)(dao)熔(rong)點，因此(ci)，對于(yu)(yu)渦扇發(fa)動機葉片的(de)制造(zao)就需(xu)要(yao)采(cai)用(yong)非常(chang)復雜的(de)方法進行(xing)(xing)冷卻，這時(shi)候就需(xu)要(yao)在(zai)(zai)渦扇發(fa)動機的(de)葉片上面加工(gong)(gong)出細小的(de)微孔以(yi)保證(zheng)冷空氣的(de)流(liu)通，從而防止(zhi)葉片由(you)于(yu)(yu)溫(wen)度過高而造(zao)成損(sun)壞。在(zai)(zai)保證(zheng)葉片因為高溫(wen)而不(bu)(bu)受損(sun)害的(de)同時(shi)，還(huan)需(xu)要(yao)保證(zheng)渦扇葉片在(zai)(zai)強(qiang)大氣流(liu)壓(ya)力下的(de)穩定高速旋轉，這就需(xu)要(yao)在(zai)(zai)進行(xing)(xing)打(da)孔的(de)時(shi)候不(bu)(bu)僅要(yao)找準(zhun)合適的(de)位置，而且還(huan)需(xu)要(yao)不(bu)(bu)削弱葉片的(de)性能。這個(ge)過程的(de)精(jing)度要(yao)求很(hen)高，采(cai)用(yong)傳統的(de)技(ji)術(shu)手段不(bu)(bu)僅操作(zuo)(zuo)復雜，同時(shi)在(zai)(zai)精(jing)度以(yi)及要(yao)求上面也(ye)無法達到(dao)(dao)，這個(ge)時(shi)需(xu)要(yao)用(yong)到(dao)(dao)現在(zai)(zai)的(de)激光打(da)孔技(ji)術(shu)。
隨著現(xian)在(zai)激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)不斷創新，激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)技(ji)(ji)術(shu)也(ye)步(bu)入了(le)(le)快(kuai)速(su)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)的(de)(de)(de)(de)(de)軌道，渦扇(shan)(shan)(shan)發(fa)(fa)(fa)動(dong)機(ji)葉(xie)片(pian)利(li)用(yong)激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)進行打孔，是(shi)將一束激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)射入如頭發(fa)(fa)(fa)絲粗(cu)細(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)水珠(zhu)，這(zhe)(zhe)樣(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)水柱可以(yi)起到(dao)類似(si)光(guang)(guang)(guang)纖的(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)，然后將激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)引導到(dao)需要加工的(de)(de)(de)(de)(de)渦扇(shan)(shan)(shan)發(fa)(fa)(fa)動(dong)機(ji)葉(xie)片(pian)表面，這(zhe)(zhe)樣(yang)既有利(li)于降低材料的(de)(de)(de)(de)(de)溫度(du)，同時(shi)也(ye)有利(li)于清除加工產生的(de)(de)(de)(de)(de)脆片(pian)。通過這(zhe)(zhe)項技(ji)(ji)術(shu)不僅(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)提高了(le)(le)渦扇(shan)(shan)(shan)發(fa)(fa)(fa)動(dong)機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)性能，同時(shi)也(ye)為現(xian)在(zai)的(de)(de)(de)(de)(de)渦扇(shan)(shan)(shan)發(fa)(fa)(fa)動(dong)機(ji)設(she)計(ji)提供了(le)(le)更(geng)(geng)多(duo)創意(yi)，相信在(zai)未來隨著激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)技(ji)(ji)術(shu)應(ying)(ying)用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)不斷完善，以(yi)及(ji)相關技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)日益成熟，激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)在(zai)航(hang)空領(ling)域(yu)的(de)(de)(de)(de)(de)中的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)用(yong)也(ye)會更(geng)(geng)加廣闊。像(xiang)現(xian)在(zai)的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)纖激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)打標機(ji)、激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)焊接(jie)機(ji)、激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)切割(ge)機(ji)，都在(zai)現(xian)在(zai)的(de)(de)(de)(de)(de)航(hang)空領(ling)域(yu)應(ying)(ying)用(yong)廣泛，其獨有的(de)(de)(de)(de)(de)工藝特點更(geng)(geng)是(shi)為現(xian)在(zai)航(hang)空領(ling)域(yu)增添了(le)(le)更(geng)(geng)多(duo)活力，有力的(de)(de)(de)(de)(de)推動(dong)了(le)(le)航(hang)天事業的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)。
