В НИЯУ МИФИ разработали новые технологии по лазерной резке и плазменной обработке

Специалисты НИЯУ МИФИ разработали новые эффективные и очень перспективные технологии, рассмотрим каждую из них более подробно.

Высокоточная лазерная резка

Специалисты ИОФ РАН вместе со студентом НИЯУ МИФИ Д. Ганиным создали технологию и установку прецизионной резки. Сейчас, установка выполнена в виде прототипа и ее можно успешно применять для эффективной резки прозрачных изделий.

Среди всех существующих на сегодня способов, самой популярной является технология послойной абляции. При такой технологии, минимальная ширина реза составляет тридцать микрометров, при этом, сами срезы не точные и возможно возникновение значительной конусности. Если сравнивать лазерную абляцию с технологией НИЯУ МИФИ, то ее энергоэффективность гораздо больше.

Кроме того, новый метод дает больше возможностей для обработки обширного ряда материалов. Сейчас, технологию успешно применяют для кварца, стекла, сапфира и множества прозрачных полимерных материалов.

Новая технология основана на методах филаментации излучения в объеме специальных диэлектриков. При применении такой технологии, в объеме создается нить излучения с длиной в несколько сотен микрометров, в случае необходимости длину можно менять за счет изменения параметров излучения. Диаметр лазерной нити не превышает двух микрометров. За один единственный проход можно прорезать образец толщина которого превышает сто микрометров. Стоит отметить, что ширина реза не будет больше пяти микрометров.

Плазменная обработка

Как известно, упрочнение поверхности металлов востребовано в самых разных промышленных сферах. Среди множества технологий упрочнения, наиболее эффективными и практичными являются плазменные методы. Главной причиной тому является то, что они способны обеспечить высокое качество изделий, минимальную цену и заботу о внешней среде. Именно потому, что эти технологии эффективны и выгодны на одной из кафедр НИЯУ МИФИ создали технологию азотирования трубок с маленьким диаметром при помощи плазмы.

Главный минус плазменной обработки заключается в том, что при этой технологии крайне сложно обрабатывать незначительные отверстия. Но, такие отверстия обрабатывать нужно и потребность в этом никуда не исчезает.

Физики института провели множественные исследования по упрочняющей обработке, что позволило им отрегулировать мощность прямоточного разряда таким образом, чтоб внутри трубки образовывался разряд с полым катодом, способным обработать металлическую поверхность. Использовать этот разряд можно для трубок, которые выполнены из стали, титана и других металлов. Благодаря азотированию удается повысить твердость, существенно уменьшить износ и замедлить коррозионные процессы.