Научно-технический
«ОПТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ»
издается с 1931 года
 
   
Русский вариант сайта Английский вариант сайта
   
       
   
       
Статьи последнего выпуска

Электронные версии
выпусков начиная с 2008


Алфавитный указатель
2000-2010 гг


444
Архив оглавлений
выпусков 2002-2007 гг


Реквизиты и адреса

Вниманию авторов и рецензентов!
- Порядок публикации
- Порядок рецензирования статей
- Типовой договор
- Правила оформления
- Получение авторского вознаграждения
- Редакционная этика


Контакты

Подписка

Карта сайта




Журнал с 01.12.2015 допущен ВАК для публикации основных результатов диссертаций как издание, входящее в международные реферативные базы систем цитирования (Web Science, Scopus) (см. Vak.ed.gov.ru Перечень журналов МБД 16.03.2018г)

Аннотации (12.2015) : ЛАЗЕРНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ МИКРОСТРУКТУРИРОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТИ МЕТАЛЛА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВОЛОКОННОГО ЛАЗЕРА

ЛАЗЕРНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ МИКРОСТРУКТУРИРОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТИ МЕТАЛЛА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВОЛОКОННОГО ЛАЗЕРА

 

© 2015 г.     О. С. Васильев*,** аспирант; В. П. Вейко*, доктор техн. наук; С. Г. Горный**, канд. техн. наук; Ю. С. Рузанкина*, студент

*   Университет ИТМО, Санкт-Петербург

** Лазерный центр, Санкт-Петербург

Е-mail: tesla_90@mail.ru

В работе представлен метод микроструктурирования поверхности металла излучением импульсного волоконного лазера со сканаторной системой перемещения пучка света. Заданный топографический рельеф смоделирован в графическом редакторе, после чего изготовлен на экспериментальном материале. Создана матрица параметров, которая позволяет определить оптимальные режимы работы лазерной установки для обработки конкретного материала. Описаны три стадии процесса микроструктурирования (профилирование, очистка и полировка) и соответствующие им геометрические параметры изготовленных структур. Разработан метод понижения уровня шероховатости рельефа Ra и Rz.

Ключевые слова: волоконный лазер, микрогеометрия, поверхностные свойства, микроструктура.

Коды OCIS: 220.4000, 230.4000, 240.0240, 160.0160

УДК 621.7.09

Поступила в редакцию 06.03.2015.

ЛИТЕРАТУРА

1.         Шнейдер Ю.Г. Эксплуатационные свойства деталей с регулярным рельефом. Л: Машиностроение, 1982. 59 с.

2.         Veiko V.P. Laser-assisted micro shaping. Laser-assisted Microtechnology (LAM–2000) // Proc. SPIE. 2001. V. 4157. P. 93–103.

3.         Veiko V.P., Metev S.M. Laser assisted microtechnology. Heidelberg: Springer-Verlag, 1998. 270 с.

4.        Heyl P., Olschewski T., Wijnaendts R.W. Manufacturing of 3D structures for micro-tools using laser ablation // Heidelberg Instruments Mikrotechnik 2001. V. 57–58. P. 775–780.

5.         Medres B.S., Bamberger M. Laser texturing of friction surfaces // Lasers in Engineering. 2008. V. 18. P. 137–144.

6.        Nadeem H. Rizvi, Phil T. Rumsby. New developments and applications in the production of 3D micro-structures by laser micro-machining // Proc. SPIE. 1999. V. 3898. P. 240–249.

7.         Вейко В.П., Кишалов А.А., Мутин Т.Ю., Смирнов В.Н. Перспективы индустриальных применений оптических материалов // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2012. № 3 (79). С. 50–54.

8.        Jin-zhong Lu, Chao-jun Yang, Lei Zhang, Ai-xin Feng, Yin-fang Jiang. Mechanical properties and microstructure of bionic non-smooth stainless steel surface by laser multiple processing // Journal of Bionic Engineering. 2009. V. 6. P. 180–185.

9.        Система прецизионной лазерной маркировки СПЛМ МиниМаркер2-М20А4. Руководство по эксплуатации. СПб: Лазерный центр, 2014. 29 с.

10.       Knappe R. Applications of picosecond lasers and pulse-bursts in precision manufacturing // Proc. SPIE. 2012. V. 8243 (82430I). P. 1–9.

11.       Вейко В.П., Шахно Е.А. Сборник задач по лазерным технологиям // СПб.: СпбГУ ИТМО, 2007. 66 c.

12.       Вейко В.П., Шахно Е.А. Лазерные технологии в задачах и примерах // Учебное пособие по курсу “Физико-технические основы лазерных технологий”. СПб.: СпбГУ ИТМО. 2014. 86 c.

13.       Scholz S.G., Griffiths C.A., Dimov S.S., Brousseau E.B., Lalev G., Petkov P. Manufacturing routes for replicating micro- and nanosurface structures with bio-mimetic applications // CIRP Journal of Manufacturing Science and Technology. 2011. V. 4. P. 347–356.

14.       Pfeiffer M., Engel A., Weibmantel S., Scholze S., Reisse G. Microstructuring of steel and hard metal using femtosecond laser pulses // Physics Procedia. 2011. V. 12. P. 60–66.

15.       Velkova V., Lalev G., Hirshy H., Omar F., Scholz S., Minev E., Dimov S. Process chain for serial manufacture of 3D micro- and nanoscale structures // CIRP Journal of Manufacturing Science and Technology. 2011. V. 4. P. 340–346.

16.       Урцев В.Н., Платов С.И., Анцупов В.П. Способ обработки прокатных валков // Патент России №2224822. 2004.

17.       Пыжов А.И., Шведов С.А., Тимченко П.В. Устройство тиснения // патент России №2308377. 2005.

18.       Маршаков И.К. Коррозийная стойкость и обесцинкование латуней // Физико-химия поверхности и защита материалов. М: Наука, 2005. С. 227–233.

19.       Won-Seock Kim, Il-Han Yun, Jung-Ju Lee, Hee-Tae Jung. Evaluation of mechanical interlock effect on adhesion strength of polymer-metal interfaces using micropatterned surface topography // International Journal of Adhesion & Adhesives. 2010. V. 30. P. 408–417.

20.      Nies C., Fug F., Otto C., Possart W. Adhesion of polyurethanes on native metal surfaces – stability and the role of area-like species // International Journal of Adhesion & Adhesives. 2014. V. 52. P. 19–25.

21.       Schubert A., Gross S., Edelmanna J., Schulz B. Laser microstructuring of high-stressed embossing dies // Physics Procedia. 2010. V. 5. P. 261–268.

22.      Kong Myeong Bae, Jong Soo Ko, Tae Woo Lim, Dong-Yol Yang, Bo Sung Shin, Hee Soo Lee, Sang Hu Park. Direct reproduction of 3D microstructures using a hybrid approach by creation of master-patterns and metallic molds for embossing // Microelectronic Engineering. 2011. V. 88. P. 3300–3305.

 

Полный текст >>>