Tha luchd-saothrachaidh an-còmhnaidh a’ coimhead ri toraidhean a dhèanamh a tha nas làidire, nas seasmhaiche agus nas earbsaiche, a bharrachd air anns na roinnean càraichean agus itealain.An tòir seo, bidh iad gu tric ag ùrachadh agus a’ cur an àite siostaman stuthan le dùmhlachd nas ìsle, teòthachd nas fheàrr agus aloidhean meatailt an aghaidh creimeadh.Bheir seo suidheachadh nas fheàrr do luchd-saothrachaidh sa mhargaidh.
Gu fìrinneach, chan e sin ach leth na sgeòil.
Is e buannachd ro-innleachdail eadhon nas làidire dearbhadh a ghabhas tomhas mu neart, seasmhachd agus earbsachd toraidh.
Faodaidh a bhith ag atharrachadh seann stuthan airson feadhainn nas làidire a bhith na thoiseach tòiseachaidh math, ach tha feum air pròiseasan saothrachaidh nas adhartaiche cuideachd a tha an urra ri glanadh uachdar nas glaine agus nas èifeachdaiche gus structaran làidir a chruthachadh.Feumaidh meatailtean leithid aloidhean alùmanum agus stuthan adhartach leithid stuthan polymer carbon fiber, gu tric air an cleachdadh ann an saothrachadh chàraichean agus itealain, ceangal gus cuideam a lughdachadh - nuair a thèid fasteners a chleachdadh, thèid cuideam a chuir ris an structar - agus gus joints nas earbsaiche a chruthachadh.
Tha dòighean crìochnachaidh traidiseanta alùmanum a’ toirt a-steach spreadhadh gainmhich, glanadh le fuasgladh, air a leantainn le bhith a’ bleith (a’ cleachdadh ceap-sgùraidh) no anodizing.Bidh ceangal adhesive a’ fosgladh an dorais gu pròiseasan nas fèin-ghluasadach far nach eil crìochnachaidhean traidiseanta co-chosmhail.
Tha anodizing nas cumanta ann an tagraidhean aerospace far a bheil an ullachadh nas daoire agus nas cruaidhe seo air a chleachdadh gus coinneachadh ri sònrachaidhean teann.Tha an caochlaidheachd gnèitheach de dhòighean sgrìobadh gainmhich agus sgrìobadh làimhe a’ sealltainn gu soilleir gu bheil pròiseas nas smachd ann an òrdugh.
Bidh glanadh laser no ablation laser a’ lìonadh a’ bheàrn pròiseas seo mar dhòigh nas mionaidiche, nas càirdeile don àrainneachd, fèin-ghluasadach agus nas èifeachdaiche airson làimhseachadh uachdar meatailt agus co-dhèanta airson glanadh.Tha na seòrsaichean truailleadh a lorgar air uachdar nan stuthan sin air an toirt air falbh gu furasta le bhith a ’giullachd laser.
Leis gu bheil glanadh laser cho cumhachdach, tha e deatamach fios a bhith agad ciamar a bheir e buaidh air an uachdar agad.Faodaidh an diofar eadar uachdar air a làimhseachadh gu ceart agus uachdar nach eil air a làimhseachadh gu leòr no air a làimhseachadh cus a bhith uamhasach duilich a mheasadh.Le teicneòlas dearbhaidh pròiseas cainneachdail cho mothachail agus cho mionaideach ris a’ phròiseas laser fhèin, faodaidh luchd-saothrachaidh a bhith misneachail gu bheil na h-uachdaran meatailt agus co-dhèanta aca làn deiseil airson ceangal.
Bheir an leusair Fortune a leanas ro-ràdh mionaideach dhut mu na h-adhbharan airson glanadh laser a thaghadh.
1 -Dè a th 'ann an Glanadh Laser?
Tha làimhseachadh laser na dhòigh glanaidh teirmeach fìor mhionaideach a bhios ag obair le bhith a’ toirt air falbh (ablation) bloighean beaga de uachdar stuthan tro ghiùlan laser cuimsichte, gu tric pulsed.Bidh an leusair ag irradiates an uachdar gus dadaman a thoirt air falbh agus faodar a chleachdadh airson a bhith a’ drileadh tuill fìor bheag, domhainn tro stuthan gu math cruaidh, a’ toirt a-mach filmichean tana no nanoparticles air uachdar.
Tha am pròiseas glanadh uachdar seo cho èifeachdach air sgàth a chomas a bhith ag amas air sreathan cho beag de thruailleadh agus fuigheall.Ann an uachdar alùmanum tha ocsaidean agus olan bealaidh a bheir droch bhuaidh air an ceangal adhesive agus bidh stuthan co-dhèanta gu tric a’ cumail sgaoilidhean molltair fuigheall agus stuthan truailleadh silicone eile nach urrainn ceanglaichean làidir ceimigeach a chruthachadh le adhesives.
Nuair a thèid adhesive a chuir air uachdar le aon de na fuigheall sin an làthair feuchaidh e ri cumail gu ceimigeach ris na h-olan agus an silicone aig na beagan shreathan moileciuil san stuth.Tha na bannan sin gu math lag agus gu do-sheachanta bidh iad a’ fàiligeadh an dàrna cuid rè deuchainnean coileanaidh no nuair a thathar a’ cleachdadh an toraidh.Nuair a bhios joints a’ briseadh aig an ìre far a bheil an uachdar agus an adhesive no an còmhdach a’ coinneachadh ris an seo canar fàilligeadh eadar-aghaidh.Is e fàilligeadh co-leanailteach rè deuchainn rùsgaidh uchd nuair a thachras am briseadh taobh a-staigh an adhesive fhèin.Tha seo na chomharra air ceangal fìor làidir agus structar cruinn a tha tapaidh agus maireannach.
Tha fàilligeadh co-leanailteach de na sampallan co-dhèanta sin a chaidh a làimhseachadh le laser a’ sealltainn an adhesive air gach taobh de na stuthan a tha ceangailte.
Tha fàilligeadh eadar-aghaidh de na sampallan co-dhèanta sin nach deach a làimhseachadh a’ sealltainn nach robh an adhesive ach a’ cumail ri aon de na taobhan agus a’ leigeil às an taobh eile gu tur.
Nuair a tha fàiligeadh co-leanailteach agad, tha ceangal eadar-aghaidh agad nach eil a’ leigeil às gun dad.Tha làimhseachadh uachdar ag amas air an uachdar atharrachadh gus truailleadh a thoirt air falbh agus uachdar a chruthachadh no fhoillseachadh a bhios comasach air a bhith air a leaghadh gu ceimigeach leis an adhesive airson bannan seasmhach agus earbsach.
2- Mar a gheibh thu fios a bheil an uachdar agad air a làimhseachadh le laser deiseil airson adhesion
Tha tomhas ceàrn conaltraidh, mar an fheadhainn a chaidh ainmeachadh ann am pàipear IJAA a chaidh a chleachdadh gus lughdachadh làimhseachadh thar ùine a thuigsinn, nan dòigh air leth math airson sùil a chumail air agus dearbhadh pròiseasan glanaidh laser.
Tha tomhas ceàrn conaltraidh mothachail air na h-atharrachaidhean moileciuil a tha a’ tachairt air uachdar a tha air a làimhseachadh le laser.Bidh an tuiteam de leaghan a thèid a chuir air an uachdar ag èirigh no a ’tuiteam a rèir na tha de thruailleadh microscopach air an uachdar.Tha tomhas ceàrnan conaltraidh nan comharra gun stad air adhesion agus faodaidh iad soilleireachd agus faicsinneachd a thoirt seachad a thaobh cho co-thaobhadh ri neart an làimhseachaidh ri feumalachdan glanaidh nan stuthan.
Tha tomhas ceàrn conaltraidh co-cheangailte gu breagha ris na h-atharrachaidhean ann an ìrean truailleadh a chaidh a thogail le dòighean speactroscopaidh.Bithear a’ dèanamh a’ mhòr-chuid de thomhasan truaillidh air uachdar le uidheamachd nach eil comasach do luchd-saothrachaidh a cheannach agus nach gabhadh a chleachdadh air fìor phàirtean a thathas a’ dèanamh co-dhiù.
Faodar tomhas ceàrn conaltraidh a dhèanamh dìreach ro agus às deidh làimhseachadh air an loidhne toraidh lelàimheneoinnealan tomhais fèin-ghluasadach.Dìreach mar a bhios glanadh leusair a’ dol an àite dòighean ullachaidh uachdar seann-fhasanta mar thoradh air feumalachdan fèin-ghluasaid saothrachadh àrd-mheud, àrd-chruinneas, bidh tomhasan ceàrn conaltraidh cuideachd a’ dèanamh deuchainnean càileachd uachdar cuspaireil agus neo-mhearachdach leithid incean dyne agus deuchainnean brisidh uisge air a dhol à bith.
Chan eil deuchainnean coileanaidh neart ach a’ sgrùdadh sampall de na stuthan a thathar a’ giullachd, a’ cur ri ìre sgrap agus gun a bhith a’ toirt seachad comharradh air mar a chruthaicheas tu ceangal nas làidire.Faodaidh ceàrnan conaltraidh, nuair a tha iad air am fastadh air feadh loidhne toraidh, comharrachadh gu dìreach far a bheil feum air a’ phròiseas tweaking, agus bheir iad sealladh air dè a dh’ fheumar a chleachdadh agus gu dè an ìre.
3- Carson a chleachdas tu glanadh laser?
Chaidh tòrr rannsachaidh sgoinneil a dhèanamh air na dòighean anns am bi làimhseachadh uachdar laser a’ leasachadh adhesion.Mar eisimpleir,pàipear a chaidh fhoillseachadh anns an Journal of Adhesionsgrùdadh dìreach dè an ìre de neart co-phàirteach a tha air a neartachadh le glanadh laser an taca ris na dòighean traidiseanta.
“Tha toraidhean deuchainneach a’ nochdadh gun do leasaich làimhseachadh uachdar laser preadhesion gu mòr neart rùsgaidh sampallan alùmanum atharraichte-epoxy bannaichte an coimeas ri fo-stratan gun làimhseachadh agus anodized.Chaidh na toraidhean as fheàrr fhaighinn le lùth laser timcheall air 0.2 J / Pulse / cm2 far an deach neart rùsgaidh uchd singilte a leasachadh le 600-700% an taca ri neart Al alloy gun làimhseachadh, agus le 40% an coimeas ri pretreatment anodizing searbhag chromic.
Dh’ atharraich am modh fàiligeadh bho adhesive gu co-leanailteach mar a chaidh an àireamh de bhuillean laser àrdachadh rè làimhseachadh.Tha an t-iongantas mu dheireadh air a cheangal ri atharrachaidhean morf-eòlais mar a chaidh fhoillseachadh le microscopy dealanach, agus atharrachadh ceimigeach mar a chaidh a chomharrachadh le Auger agus speactroscopaidh infridhearg.”
Is e buaidh inntinneach eile a tha aig ablation laser an cumhachd a th’ aige gus uachdar a chruthachadh nach bi a’ dol sìos thar ùine.
Laser fortanair obair mhath a dhèanamh a’ coimhead air mar a tha glanadh leusair ag eadar-obrachadh le uachdar ann an dòighean iongantach.Bidh làimhseachadh laser air alùmanum a’ cruthachadh sgàinidhean beaga bìodach san uachdar a bhios a’ leaghadh agus a bhios cha mhòr aig an aon àm a’ daingneachadh a-steach do shreath microcriostalach air an uachdar a tha eadhon nas seasmhaiche ri creimeadh na an alùmanum fhèin.
A 'coimhead air a' chairt gu h-ìosal, tha e a 'sealltainn an eadar-dhealachadh eadar neart lomadh ceangail a' cleachdadh alùmanum a chaidh a làimhseachadh le laser agus alùmanum a chaidh a làimhseachadh gu ceimigeach.Thar ùine, leis gu bheil na h-uachdaran air a bhith fosgailte do àrainneachd tais, tha comas an uachdar a tha air a làimhseachadh gu ceimigeach a bhith a’ ceangal gu math a’ dol sìos gu mòr leis gu bheil an taiseachd a’ tòiseachadh a’ bleith an uachdair, fhad ‘s a tha an uachdar air a làimhseachadh le laser a’ cumail an aghaidh creimeadh às deidh seachdainean de dh’ fhoillseachadh.
Ùine puist: Lùnastal-12-2022
