Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Технология и оборудование лазерной обработки. Часть 2

Методические указания к лабораторным работам по курсу «Технология лазерной обработки»
Покупка
Артикул: 838910.01.99
Доступ онлайн
600 ₽
В корзину
Рассмотрены направления лазерной обработки, часто встречающиеся в машиностроении — гравировка, прецизионная резка, сварка миниатюрных изделий. Для студентов МГТУ им. Н. Э. Баумана, изучающих курс «Технология лазерной обработки».

Лазерная обработка материалов: методические указания к лабораторным работам

Данное издание представляет собой методические указания к лабораторным работам по курсу "Технология лазерной обработки", разработанные для студентов МГТУ им. Н. Э. Баумана. Книга состоит из двух частей, вторая часть которой рассматривает более специфические виды лазерной обработки, часто применяемые в машиностроении.

Обзор лабораторных работ

Вторая часть методических указаний включает в себя семь лабораторных работ, посвященных различным аспектам лазерной обработки. Каждая работа рассчитана на выполнение группой студентов (3 человека) в течение 4 часов и завершается составлением отчета и собеседованием с преподавателем. Отчет должен содержать информацию о цели работы, порядке выполнения, используемом оборудовании, эскизах изделий, расчетах режимов обработки, экспериментальных результатах, графиках и выводах. Студенты должны продемонстрировать понимание физической сущности полученных результатов.

Основные направления лазерной обработки

Рассматриваются следующие виды лазерной обработки:

  • Гравировка и резка неметаллических материалов (работа № 9): Изучается технология лазерной гравировки и прецизионной резки на установке плоттерного типа с использованием CO2-лазера. Рассматриваются особенности взаимодействия лазерного излучения с различными неметаллическими материалами (пластмасса, стекло, дерево, бумага, анодированный алюминий), влияние плотности мощности, необходимость использования защитных газов и импульсного режима.
  • Гравировка металлических материалов (работа № 10): Изучается технология лазерной гравировки металлических изделий на установках с растровым перемещением луча, в частности, с использованием твердотельного АИГ-лазера. Рассматриваются вопросы повышения поглощательной способности металла, выбор оптимальной длины волны излучения, влияние параметров обработки на качество гравировки.
  • Резка фольг (работа № 11): Рассматривается технология лазерной резки металлических фольг с использованием твердотельного АИГ-лазера. Обсуждаются преимущества лазерной резки перед другими методами обработки, влияние параметров обработки на качество реза.
  • Сварка миниатюрных изделий (работа № 12): Изучается влияние конструкции и материала изделия на возможность получения высококачественного неразъемного соединения. Рассматриваются режимы сварки, выбор оптимальной плотности мощности, влияние положения луча на качество сварного шва.
  • Влияние характеристик лазерного импульсного излучения на проплавление (работа № 13): Изучается влияние энергии импульса, его длительности и диаметра лазерного пятна на глубину и диаметр проплавления различных металлов.
  • Маркировка металлов (работа № 14): Изучается технология лазерной маркировки металлических изделий. Рассматриваются параметры, влияющие на качество маркировки, и оптимальные режимы обработки.
  • Влияние характеристик излучения на качество реза (работа № 15): Изучается влияние энергии импульса, его длительности, частоты следования импульса, дефокусировки и скорости обработки на показатели качества реза различных металлов.

Заключение

Каждая лабораторная работа включает в себя теоретические сведения, описание оборудования, порядок выполнения, требования к отчету и контрольные вопросы. Книга предоставляет студентам практические знания и навыки в области лазерной обработки материалов, необходимые для успешного освоения курса.

Текст подготовлен языковой моделью и может содержать неточности.

Федоров, Б. М. Технология и оборудование лазерной обработки. Часть 2 : методические указания к лабораторным работам по курсу «Технология лазерной обработки» / Б. М. Федоров, Н. А. Смирнова. - Москва : Изд-во МГТУ им. Баумана, 2014. - 36 с. - ISBN 978-5-7038-3831-0. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.ru/catalog/product/2163794 (дата обращения: 24.04.2025). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
Московский государственный технический университет  
имени Н. Э. Баумана 

Б.М. Федоров 
Н.А. Смирнова 
 
 
ТЕХНОЛОГИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ 
ЛАЗЕРНОЙ ОБРАБОТКИ 

Часть 2 

Методические указания 
к лабораторным работам по курсу 
«Технология лазерной обработки» 
 
 
 
 
 
 
 

 
 

Москва 2014 

УДК 621.375.826 
ББК 32.86-5 
Ф33 

Издание доступно в электронном виде на портале ebooks.bmstu.ru 
по адресу: http://ebooks.bmstu.ru/catalog/41/book203.html 

Факультет «Машиностроительные технологии» 

Кафедра «Лазерные технологии в машиностроении» 

Рекомендовано Учебно-методической комиссией Научноучебного комплекса «Машиностроительные технологии» 
МГТУ им. Н. Э. Баумана. 
 
Р е ц е н з е н т  канд. техн. наук, доцент В.П. Морозов  

                      Федоров Б. М. 
Технология и оборудование лазерной обработки : метод. 
указания к лабораторным работам по курсу «Технология лазерной обработки» : в 2 ч. Ч. 2  / Б. М. Федоров, Н. А. Смирно- 
               ва. — М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2014. — 32, [4] с. 

  ISBN 978-5-7038-3831-0 
 

Рассмотрены направления лазерной обработки, часто встречающиеся в машиностроении — гравировка, прецизионная резка, сварка 
миниатюрных изделий. 
Для студентов МГТУ им. Н. Э. Баумана, изучающих курс «Технология лазерной обработки». 
 
 
УДК 621.375.826 
       ББК 32.86-5 
 
 
   МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2014  
   Оформление. Издательство МГТУ        
ISBN 978-5-7038-3831-0                                              им. Н. Э. Баумана, 2014 
 

Ф33 

 

ПРЕДИСЛОВИЕ 

 
В первой части методических указаний к лабораторным работам по курсу «Технология лазерной обработки» были рассмотрены 
виды лазерной обработки, которые часто встречаются в машиностроении: сварка, резка, термообработка, прошивка отверстий в 
металлах. Другие виды лазерной обработки, такие как гравировка, 
прецизионная резка, сварка миниатюрных изделий, рассмотрены 
во второй части методических указаний. 
В работе № 9 описаны гравировка и резка неметаллических 
материалов излучением СО2-лазера с плоттерным перемещением 
изделия. Для гравировки и резки, сварки, маркировки металлических материалов эффективно применяют излучение твердотельного лазера (работы № 10, 11, 13—15). Лазерная сварка миниатюрных изделий представлена в работе № 12.  
Выполнение каждой лабораторной работы рассчитано на 4 ч 
для группы студентов из трех человек; результаты обрабатываются индивидуально. 
Все работы заканчиваются составлением отчета и собеседованием с преподавателем. Отчет должен содержать наименование, 
цели и задачи лабораторной работы, порядок выполнения, краткую характеристику применяемого оборудования, эскизы изделий, 
схемы, расчеты режимов обработки, экспериментальные результаты, графики и выводы. В процессе собеседования студенты должны показать понимание физической сущности экспериментальных 
результатов. 
ВНИМАНИЕ! Без изучения инструкции по технике безопасности к работе не приступать! 

Работа № 9. ТЕХНОЛОГИЯ ЛАЗЕРНОЙ ГРАВИРОВКИ 
И РЕЗКИ НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ 

Цель работы — изучить технологию лазерной гравировки и 
прецизионной резки на установке плоттерного типа. 

Основные теоретические сведения 

Лазерная гравировка широко применяется для изготовления 
изделий машиностроения и изделий широкого потребления. В зависимости от обрабатываемого материала используют разные лазерные установки, поэтому важно уметь определять, для какого 
класса материалов целесообразна та или иная установка. 
В зависимости от класса материала поглощательная способность неодинакова при изменении длины волны лазерного излучения. Большая часть неметаллических материалов, которые все шире применяют в промышленности, обладает высокой поглощательной способностью излучения СО2-лазера с длиной волны 10,6 мкм, 
коэффициент поглощения при этом достигает 0,9. При высоких 
скоростях обработки излучением лазера, малом диаметре пятна и 
низкой теплопроводности материала можно считать, что теплота 
распространяется, как от мощного концентрированного источника 
в полубесконечном теле. 
При воздействии лазерного излучения на неметаллические материалы происходят разные химические реакции: деструкция, испарение, сублимация, термические диссоциации с выделением газов. Наряду с ними возможно образование свободного углерода 
(сажи) и аэрозоли в виде частиц испаренного вещества. 
Даже при небольшой плотности мощности (103…104 Вт/см2) 
образуется эрозионный факел, экранирующий обрабатываемую 

Похожие

Доступ онлайн
600 ₽
В корзину