Уникальную технологию, которая позволит предприятиям производить
промышленные изделия без дефектов, создали ученые и инженеры
Пермского национального исследовательского политехнического
университета и Хуачжунского университета науки и технологии (КНР).
Российские и зарубежные ученые реализовали разработку – лазерную
сварка в вакууме – благодаря уникальному проекту международных
исследовательских групп (МИГов), который действует в Пермском крае
с 2011 года и не имеет аналогов в России. Результаты работы они
опубликовали в журнале Engineering. Ученые уже запатентовали разработку,
и она позволит повысить качество ответственных конструкций в
аэрокосмической и машиностроительной отраслях.
«Сейчас в промышленности применяют лазерную сварку при
атмосферном давлении, при которой зона обработки защищена инертными
газами. Но у этого способа есть недостатки: над областью сварки возникает
плазменный факел, который поглощает до 30% энергии лазерного излучения.
Наш способ позволяет решить эту проблему. Технология не требует создания
высокого вакуума, а на процесс не влияет остаточное магнитное поле
изделий. Поэтому качество деталей при использовании этого способа выше,
чем у аналогов», – рассказал руководитель проекта, доктор технических
наук, профессор кафедры «Сварочное производство, метрология
и технология материалов» Пермского Политеха Владимир Беленький.
В промышленности пока не применяют новую технологию, но,
по словам ученых, она будет перспективна для создания ответственных
и сложных конструкций в аэрокосмической отрасли и машиностроении.
Исследователи уже разработали технологию лазерной сварки в вакууме
и методы контроля этого процесса, которые обеспечивают высокое качество
конструкций. Разработка позволяет управлять фокусировкой лазерного луча
при сварке, оперативно проводить мониторинг, контролировать процессы
и устранять дефекты. Вакуум в зоне лазерной сварки позволяет повысить
эффективность процесса, так как мощность излучения в плазменном облаке
не снижается.
«Мы провели научно-исследовательские и опытно-конструкторские
работы и установили, что при использовании нового способа можно
увеличить глубину проплавления в 1,5–2 раза по сравнению с аналогами.
При этом качество процесса остается на высоком уровне», – пояснил ученый.
Информация и фото предоставлены пресс-службой Пермского
Политеха