исокий ККД (15%); крім того, випромінювання на довжині хвилі 10,6 мкм поглинається більшим числом матеріалів, включаючи металеві окисли, скла, кераміку, кварц, природні органічні матеріали (дерево, шкіра та ін), синтетику, пластики і т. д. Процес легко автоматизується для отримання фігурних контурів розрізу. p> Для термораскаливанія необхідно створити в обсязі матеріалу при поглинанні лазерного випромінювання термічні напруги і мікротріщини. Потім матеріал розламується по лінії дії теплового джерела. Метод в якійсь мірі аналогічний методу різання скла або інших крихких матеріалів алмазним інструментом з наступним додатком механічного зусилля для розлому.
Зупинимося більш докладно на лазерного різання. Як відомо, дія випромінювання на поверхню деталі, що розрізається призводить до утворення теплового джерела. Він нагріває матеріал до температури плавлення і вище, що формує зону плавлення. Переміщення джерела тепла вздовж передбачуваної лінії поділу та видалення розплаву газової струменем формує зону лазерного різання.
Лазерна різка можлива, якщо щільність потоку випромінювання, що поглинається поверхнею речовини, перевищує критичне значення для досягнення температури, кілька перевищує температуру плавлення даного матеріалу за час, протягом якого діаметр променя лазера перетне дану точку на поверхні деталі. Очевидно, що цей час залежить від швидкості руху теплового джерела, воно тим коротше, чим вище ця швидкість.
При різанні металів, як, втім, і інших мате ріалів, використовується схема з подачею співісний лазерному випромінюванню потоку газового струменя. Метод поділу матеріалів, запропонований в 1967 р., отримав назву газолазерной різання. Струмінь газу через спеціальне сопло подається в зону різання і виконує кілька функцій. Якщо ріжуться легко займисті матеріали (дерево, картон, текстильні матеріали, шкіра), що містять органічні речовини, то застосовується нейтральний газ, наприклад аргон, який перешкоджає їх загорянню і сприяє видаленню продуктів розкладання із зони різу. Ще частіше використовується азот, як більш дешевий.
Для металів, навпаки, подають повітря або кисень, які ініціюють хімічну реакцію окислення і сприяють видаленню розплаву зі стінок різу. Процес газолазерной різання із застосуванням кисню аналогічний киснево-ацетиленового різанні, в якій екзотермічна хімічна реакція також використовується як джерело значної частини енергії. Сфокусоване випромінювання лазера замінює киснево-ацетиленове полум'я в якості джерела тепла для нагрівання металу до температури, при якій хімічна реакція починає протікати досить бурхливо. Лазерний промінь - тепловий джерело з більш високою концентрацією енергії, що зменшує ширину різу, розміри зони термічного впливу, але дає більш високу швидкість різання в порівнянні з будь-яким іншим способом.
Одна з важливих областей застосування лазерного методу розділення матеріалів - скрайбірованіе. Швидко зростаючі обсяги виробництва інтегральних схем ...
