Способ получения отверстий в алмазных волоках

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 19) (11) 033 А я)5 В 23 К 26/00 СВИДЕТЕЛЬСТВУ Т ОТВЕРСТИ ОБ ПОЛУЧЕЫХ ВОЛОКАХьзование иность, Сущносотверстийера, направли, формообрс Выходнойучу лазера сооложных напр ПО АЗ струменталь ть изобретен В алмазных енным пор азсвание от распушки, и общают вра авлениях, 2(57) Испол мышленн получени лучом лаз оси воло начинают волоке и л противоп япр струм э(56) Стельмах М,Ф,М,: Энергия, 1975, с. угломверстири зто огиях азеры в т34-142. Изобретение альной промышл отки материало отоками энергии но для формообра ообрабатываемых венно волочильног нию в умен- лео бра- .снымиьзоватруд- пе я к инст и касается нтрированыть испол тверстий лах, преим в алмазны относит енности в конце и может зования материа о канала тки на задантносительное си лазерного я границу ис ью фокусирузко а, в овая ареовышение качестт доемкости фимате- ание ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР1 ГОСПАТЕНТ СССР)(71) Рославльский завомента Цель изобретения - ива обработки и снижение рунишных операций,На фиг, 1 приведена схема формообразования отверстий; на фиг. 2 - схема взаимодействия луча с обрабатываемымматериалом.На поверхность алмазного кристалла 1,закрепленного в оправе 2, фокусируют излучение 3 лазера, Оправа закреплена в патроне 4, приводящимся во вращение с частотойП. Ось вращения волоки наклонена под углом 1 Р к лучу лазера. Величину угла р определяют иэ условия 1 р=а+Р где а - тре=буемый угол входной распушки волоки, Рапертурный угол фокусирующей системы., Лучу лазера сообщают вращение в направнии, противоположном враще олоки частотой п 1.Для осуществления обрабою глубину осуществляют оремещение волоки Я вдоль олуча, совмещая смещающуюспарения с фокальной плоскостющей системыПри этом энергетическая глубина ре . сти сфокусированного лазерного луч пределах которой превышается порог интенсивность луча, требуемая для исп ния материала волоки, не превышает 50 мкм,.Это ограничение несколько (не более 5) увеличивает продолжительность лазерной обработки, но позволяет получить стенки волоки высокого качества,Таким образом, вращение луча и волоки обеспечивает сьем материала в пределах энергетической глубины резкости сфокусированного луча, а относительное перемещение волоки вдоль оси лазерного луча обеспечивает последовательный съем риала волоки по глубине и формиров канала.Для волок наиболее важной является входная распушка, которая имеет большую протяженность (до 2/3 высоты волоки), Поэтому формообразование этой поверхности следует вести с наиболее благоприятными условиями для испарения материала, удаления мельчайших осколков и крена, Такие условия можно создать при использовании импульсно-периодического излучения и нижнего расположения входной распушки в процессе обработки.Уменьшению шероховатости формируемого отверстия способствует сообщению лучу лазера вращения в направлении, про тивоположном вращению волоки, Измерения показали,.что при формировании волоки диаметром 3 мм шероховатость поверхности снизилась с В = 12 - 15 мкм без вращения) до йл = 5 - 9 мкм со встречным вращением,В предлагаемом способе используетсяимпул ьсно-периодическое излучение. В соответствии с заявленным способомбыли обработаны волоки диаметром 0,263 ммиз поликристаллов "СВ" высотой 1,7 мм поТУ 2-037-601-87, Параметры лазерного луча (лазер Г - Ои - 1) и фокусирующей системы: частотаимпульса 11 кГц; Энергия импульса 10 х 10 Дж; Частота вращения луча п 11000 об/мин, Вращение луча обеспечивалось установкой в оптической системе после объектива оптического элемента под углом, и сообщения ему вращения.Другие параметры обработки;Частота вращения волоки и 3000 об/мин;5 Скорость вращения 50 мкм/сВолоку располагали выходной распушкой вверх, Входная распушка волоки имеета = 7, апертурный угол фиксирующей системы Р= бо,Заготовку устанавливали под угломо= 7+ 6 = 13 О,при этом угол выходной распушки составила 1 = 13 + 6 = 19В процессе обработки все керны выпа 15 дали.При обработке же отверстия с входнойраспушкой вверх более 70 О/ отверстий былизаполнены кернами, когорые приходилосьудалять повторным сверлением,Формула изобретенияСпособ получения отверстий в алмазных волоках, при котором осуществляютвращение волоки вокруг оси, расположенной под углом к оси луча лазера, соответст 25 вующим входной распушке воло ".и углусходимости луча, и ее продольное перемещение относительно оси луча и вращениесфокусированного лазерного луча вокругсобственной оси, о т л и ч а ю щ и й с я тем;что, с целью повышения качества и сниже-ния трудоемкости, формообразование отверстия начинают с выходной распушкиволоки, а вращение последней и луча осуществляют в противоположных направлениях,1812 П 33 дак Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 1550 ВНИИПИ Составитель В.КангунТехред М.Моргентал Корректор Г.Ко Тираж Подписноеарственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5