山西激光打孔機應(yīng)用于航空渦輪發(fā)動機葉片加工
在技術(shù)不斷創(chuàng)新的今天，不同的加工方式以及加工工藝不斷得到涌現(xiàn)，傳統(tǒng)的技術(shù)手段雖然也在不斷精益求精，但還是無法適應(yīng)現(xiàn)在的加工需要，為了有效適應(yīng)現(xiàn)在的工藝加工需要，現(xiàn)在的眾多行業(yè)紛紛采用現(xiàn)在的新技術(shù)手段進行加工制造。激光打孔是早達到實用化的激光加工技術(shù),也是激光加工的主要應(yīng)用領(lǐng)域之一。硬度大、熔點高的材料傳統(tǒng)的加工方法已不能滿足某些工藝要求。這一類的加工任務(wù)用常規(guī)機械加工方法很困難，有時甚至是不可能的，而用激光打孔則不難實現(xiàn)。激光束在空間和時間上高度集中，利用透鏡聚焦，可以將光斑直徑縮小到微米級從而獲得105-1015W/cm2的激光功率密度。如此高的功率密度幾乎可以在材料實行激光打孔，而且與其它方法如機械鉆孔、電火花加工等常規(guī)打孔手段相比,具有以下顯著的優(yōu)點:1）激光打孔速度快,效率高,經(jīng)濟效益好。
現(xiàn)在的航空渦扇發(fā)動機，由于發(fā)動機工作溫度相對很高，可以達到1360℃，所以在這個溫度下眾多的材料都會達到熔點，因此，對于渦扇發(fā)動機葉片的制造就需要采用非常復雜的方法進行冷卻，這時候就需要在渦扇發(fā)動機的葉片上面加工出細小的微孔以保證冷空氣的流通，從而防止葉片由于溫度過高而造成損壞。在保證葉片因為高溫而不受損害的同時，還需要保證渦扇葉片在強大氣流壓力下的穩(wěn)定高速旋轉(zhuǎn)，這就需要在進行打孔的時候不僅要找準合適的位置，而且還需要不削弱葉片的性能。這個過程的精度要求很高，采用傳統(tǒng)的技術(shù)手段不僅操作復雜，同時在精度以及要求上面也無法達到，這個時需要用到現(xiàn)在的激光打孔技術(shù)。
隨著現(xiàn)在激光技術(shù)的不斷創(chuàng)新，激光技術(shù)也步入了快速發(fā)展的軌道，渦扇發(fā)動機葉片利用激光進行打孔，是將一束激光射入如頭發(fā)絲粗細的水珠，這樣的水柱可以起到類似光纖的作用，然后將激光引導到需要加工的渦扇發(fā)動機葉片表面，這樣既有利于降低材料的溫度，同時也有利于清除加工產(chǎn)生的脆片。通過這項技術(shù)不僅的提高了渦扇發(fā)動機的性能，同時也為現(xiàn)在的渦扇發(fā)動機設(shè)計提供了更多創(chuàng)意，相信在未來隨著激光技術(shù)應(yīng)用的不斷完善，以及相關(guān)技術(shù)的日益成熟，激光在航空領(lǐng)域的中的應(yīng)用也會更加廣闊。像現(xiàn)在的光纖激光打標機、激光焊接機、激光切割機，都在現(xiàn)在的航空領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，其獨有的工藝特點更是為現(xiàn)在航空領(lǐng)域增添了更多活力，有力的推動了航天事業(yè)的發(fā)展。
