2,400 matches
-
prin adaptarea parametrilor de proces. Figura 1.30(a) prezintă un canal trasat în oțel, cu pereți verticali drepți, produs prin folosirea mai multor pulsuri femtosecundă suprapuse. Figura 1.30(b) conține micrografia unei rețele de structuri conice din siliciu topit, obținute prin superpoziția de caneluri la 90ș. Imaginile ilustrează calitățile de prelucrare imediat după finalizarea procesului, fără o curățare ulterioară. Dacă sunt solicitate calități optice, aceste suprafețe pot fi netezite prin procese ulterioare precum netezirea și decaparea. Formarea de nanoparticule
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
atomice și difuzarea în continuare a căldurii către straturile următoare. În continuare, are loc cea de-a treia fază ce constă într-o topire masivă urmată de vaporizare de componente de aliere și evacuarea prin excavare de stropi de metal topit Ca urmare a faptului că densitatea de energie este strict localizată, încălzirea generală a piesei este mult redusă, iar zona influențată termic la procesarea laser se limitează extrem de mult, ca urmare a răcirii rapide a zonei de intervenție la efectuarea
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
de inscripționare. Fig. 5.4. Imagine SEM pentru liniile de inscripționare cu lungimi de ordinul milimetrilor, obținute cu fasciculul laser. Mărire X 100 Fig. 5.5. Caracterul discontinuu și pulsatoriu al inscripționării, datorat formării unor porțiuni foarte mici de material topit. Mărire X 200 La imagini SEM mărite (Fig. 5.5), se poate observa caracterul discontinuu și pulsatoriu al inscripționării rezultate, prin formarea unor porțiuni foarte mici de material topit. Se pot identifica topiri locale și de formă circulară solidificate apoi
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
pulsatoriu al inscripționării, datorat formării unor porțiuni foarte mici de material topit. Mărire X 200 La imagini SEM mărite (Fig. 5.5), se poate observa caracterul discontinuu și pulsatoriu al inscripționării rezultate, prin formarea unor porțiuni foarte mici de material topit. Se pot identifica topiri locale și de formă circulară solidificate apoi cu suprapuneri parțiale ale materialului topit. Fig. 5.6 oferă evidențierea clară a caracteristicii de material topit în fasciculul laser, cu o vizualizare a caracteristicii pulsatorii a fasciculului. Se
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
SEM mărite (Fig. 5.5), se poate observa caracterul discontinuu și pulsatoriu al inscripționării rezultate, prin formarea unor porțiuni foarte mici de material topit. Se pot identifica topiri locale și de formă circulară solidificate apoi cu suprapuneri parțiale ale materialului topit. Fig. 5.6 oferă evidențierea clară a caracteristicii de material topit în fasciculul laser, cu o vizualizare a caracteristicii pulsatorii a fasciculului. Se constată că inscripționarea prezintă o bună direcționalitate și tendința de copiere exactă a suprafeței aerofoliei. La expunerea
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
superaliaj Nimonic 75, comparativ cu zona ce prezintă rugozitate accentuată și care se evidențiază pe linia de inscripționare. În Fig. 5.16, se poate observa caracterul discontinuu și pulsatoriu al inscripționării rezultate prin formarea unor porțiuni foarte mici de material topit. Materialul topit circular a solidificat apoi cu suprapuneri parțiale zonelor topite. Fig. 5.17 evidențiază clar caracteristica de material topit în fasciculul laser, cu o vizualizare a caracteristicii pulsatorie a fasciculului. Se observă inscripționarea cu o bună direcționalitate și copierea
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
75, comparativ cu zona ce prezintă rugozitate accentuată și care se evidențiază pe linia de inscripționare. În Fig. 5.16, se poate observa caracterul discontinuu și pulsatoriu al inscripționării rezultate prin formarea unor porțiuni foarte mici de material topit. Materialul topit circular a solidificat apoi cu suprapuneri parțiale zonelor topite. Fig. 5.17 evidențiază clar caracteristica de material topit în fasciculul laser, cu o vizualizare a caracteristicii pulsatorie a fasciculului. Se observă inscripționarea cu o bună direcționalitate și copierea exactă a
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
care se evidențiază pe linia de inscripționare. În Fig. 5.16, se poate observa caracterul discontinuu și pulsatoriu al inscripționării rezultate prin formarea unor porțiuni foarte mici de material topit. Materialul topit circular a solidificat apoi cu suprapuneri parțiale zonelor topite. Fig. 5.17 evidențiază clar caracteristica de material topit în fasciculul laser, cu o vizualizare a caracteristicii pulsatorie a fasciculului. Se observă inscripționarea cu o bună direcționalitate și copierea exactă a suprafeței aerofoliei. La expunerea pentru inscripționare în fascicul laser
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
Fig. 5.15. Imagine SEM pentru liniile de inscripționare, ce au lungimi de ordinul milimetrilor, obținute cu fasciculul laser. Mărire X 100 Fig. 5.16. Caracterul discontinuu și pulsatoriu a inscripționării rezultate prin formarea unor porțiuni foarte mici de material topit. Mărire X 200 Fig. 5.17. Evidențierea caracteristicii de material topit în fasciculul laser pulsatoriu. Mărire X 400 Fig. 5.18. Imagini SEM cu determinarea dimensională a caracteristicilor optime de inscripționare a paletei. Mărire X 1.000, detaliu X 2
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
86 Fig. 5.28. Imagine SEM pentru liniile de inscripționare obținute cu fasciculul laser pentru paleta din Nimonic 86. Mărire. X 50 Fig. 5.29. Caracterul discontinuu și pulsatoriu al inscripționării rezultate prin formarea unor porțiuni foarte mici de material topit. Mărire X200 144 Fig. 5.28 prezintă imaginea SEM pentru liniile de inscripționare cu lungimi de ordinul milimetrilor obținute cu fasciculul laser pentru paleta din Nimonic 86. Se observă caracteristica rugozității generale a suprafeței paletei din superaliaj comparativ cu zona
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
paletei din superaliaj comparativ cu zona ce prezintă rugozitate accentuată și care se evidențiază pe linia de inscripționare. În Fig. 5.29 se poate observa caracterul discontinuu și pulsatoriu al inscripționării rezultate prin formarea unor porțiuni foarte mici de material topit. Topiri locale și de formă circulară au solidificat apoi cu suprapuneri parțiale ale materialului topit. În Fig. 5.30 se evidențiază caracteristica de material topit în fasciculul laser, cu o vizualizare a efectului pulsatoriu al fasciculului. Marcajul prezintă o bună
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
linia de inscripționare. În Fig. 5.29 se poate observa caracterul discontinuu și pulsatoriu al inscripționării rezultate prin formarea unor porțiuni foarte mici de material topit. Topiri locale și de formă circulară au solidificat apoi cu suprapuneri parțiale ale materialului topit. În Fig. 5.30 se evidențiază caracteristica de material topit în fasciculul laser, cu o vizualizare a efectului pulsatoriu al fasciculului. Marcajul prezintă o bună direcționalitate și copierea exactă a suprafeței aerofoliei. Fig. 5.30. Caracteristica de material topit în
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
pe sensul de deplasare al fasciculului. Fig. 5.37. Imagine SEM ce redă inscripționarea cu fascicule suprapuse, cu puteri peste valoarea de 800W. Mărire X 2.000 148 Fig. 5.38. Modul de suprapunere și împachetare a volumelor de aliaj topit, cu solidificarea rapidă a picăturilor formate și în curs de desprindere. Mărire X 8.000. Fig. 5.39. Imagine SEM de detaliu ce surprinde morfologia suprafeței de inscripționare. Mărire X 16.000. Fig. 5.40. Analiza EDX cu punerea în
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
al inscripționării rezultat prin formarea unor porțiuni foarte mici de material 152 topit, ce conferă un caracter serat conturului de inscripționare laser. Textura se datorează unor topiri locale de formă circulară, ce au solidificat apoi cu suprapuneri parțiale ale materialului topit. Fig. 5.49 evidențiază un detaliu al morfologiei de material topit și ulterior solidificat după expunerea la fasciculul laser. Fig. 5.50 conține imaginea SEM de detaliu ce surprinde morfologia suprafeței de inscripționare, cu topirea superficială a suprafeței și direcționarea
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
152 topit, ce conferă un caracter serat conturului de inscripționare laser. Textura se datorează unor topiri locale de formă circulară, ce au solidificat apoi cu suprapuneri parțiale ale materialului topit. Fig. 5.49 evidențiază un detaliu al morfologiei de material topit și ulterior solidificat după expunerea la fasciculul laser. Fig. 5.50 conține imaginea SEM de detaliu ce surprinde morfologia suprafeței de inscripționare, cu topirea superficială a suprafeței și direcționarea picăturilor pe sensul de deplasare al fasciculului. Fig. 5.51 pune
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
marcajului realizat. Mărire X 8.000 În figura 5.58 se observă textura rezultată în urma solidificării aliajului, fără a se evidenția defecte de tip fisuri sau microretasuri pe suprafața parcursă de fasciculul laser. Se observă o trecere graduală de la materialul topit și resolidificat la materialul de bază al paletei pe zona inferioară a profilului marcajului obținut. Nu apar zone cu microfisuri sau alte tipuri de defecte ca urmare a tensiunilor termice formate la solidificarea aliajului. Nu apar deci defecte de material
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
profil de marcaj continuu și de adâncime constantă, cu o morfologie total diferită de cazul în care se utilizează lasere cu impulsuri de durata nanosecundelor. Prin intermediul microscopiei electronice SEM, se poate observa caracterul nepulsatoriu al inscripționării rezultate, în timp ce adiacent zonei topite apar mici structuri amorfe rezultate din porțiuni de material topit și solidificat ultrarapid. Se constată că lățimea benzii de inscripționare este cu mult sub limita de inscripționare realizată anterior, care era de circa 85 90 μm și care a fost
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
morfologie total diferită de cazul în care se utilizează lasere cu impulsuri de durata nanosecundelor. Prin intermediul microscopiei electronice SEM, se poate observa caracterul nepulsatoriu al inscripționării rezultate, în timp ce adiacent zonei topite apar mici structuri amorfe rezultate din porțiuni de material topit și solidificat ultrarapid. Se constată că lățimea benzii de inscripționare este cu mult sub limita de inscripționare realizată anterior, care era de circa 85 90 μm și care a fost obținută cu fascicule laser ce au impulsuri de ordinul nanosecundelor
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
regăsesc depuneri discontinue și masive de oxizi de aluminiu. Mărire X 200 În Fig. 5.59, se constată că fasciculul de inscripționare creează o zonă îngustă de marcare ce este însoțită, de-o parte și de cealaltă a zonei centrale topite, de cantități apreciabile de oxizi de alumină, ce se regăsesc depozitate fragmentat și cu o structură amorfă de-a lungul liniei de marcaj. Măsurătorile de microscopie electronică efectuate asupra benzii de marcaj evidențiază faptul că, în timp ce aliajul de aluminiu a
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
paleta din aliaj de aluminiu. Mărire X 500 Fig. 5.62. Vizualizarea SEM a pereților marcajului realizat cu femtolaserul pune în evidență inclusiv adâncimea pe care s-a realizat topirea aliajului. Mărire X 2.000 Analiza de detaliu a zonei topite indică o topire de adâncime, cu divizare pe zone de topire, urmată de o solidificare ultrarapidă. Zona de solidificare este fragmentată în funcție de viteza de avans a fasciculului pe suprafața piesei. Rezultă structuri de solidificare rapidă cu o creștere pe verticală
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
70-73 μm, similar inscripționării realizate și pe paleta din aliaj de aluminiu. Fig. 5.72. Imagine SEM ce redă continuitatea marcajului, cu evidențierea topirii în adâncime a aliajului.Mărire X 2.000 Fig. 5.73. Profilul în adâncime al zonei topite, cu structuri specifice de solidificare rapidă și care nu păstrează în totalitate forma globulară. Mărire X 8.000 Se constată o mai mare uniformitate și continuitate a aliajului topit și solidificat ultrarapid, în special pe pereții marcajului, apărând și aici
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
X 2.000 Fig. 5.73. Profilul în adâncime al zonei topite, cu structuri specifice de solidificare rapidă și care nu păstrează în totalitate forma globulară. Mărire X 8.000 Se constată o mai mare uniformitate și continuitate a aliajului topit și solidificat ultrarapid, în special pe pereții marcajului, apărând și aici, în zona de iradiere, unele depuneri fragmentare de oxizi, în special pe zona adiacentă marcajului. „Decuparea” realizată ca urmare a topirii este mult mai omogenă și cu un grad
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
trecerii fasciculului. Pereții profilului, obținuți după topire, sunt mult mai bine delimitați și relativ uniformi structural și morfologic. Structurile de formă globulară rezultate în urma solidificării topiturii au diametre de circa 2-5 μm. Fig. 5.87. Profilul în adâncime a zonei topite, cu structuri specifice de solidificare rapidă, de formă cvasiglobulară. Mărire X 2.000 Fig. 5.88. Se evidențiază caracterul de topitură solidificată amorf, pe întreaga adâncime a marcajului. Pentru cazurile de supra-inscripționare, Figurile 5.89 - 5.93, valorile au fost
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
în evidență inclusiv adâncimea pe care s-a realizat topirea aliajului. Mărire X 1.000 Fig. 5.102. Vizualizarea structurii de solidificare a pereților ce limitează zona de marcare femtolaser. Mărire X 2.000 168 Analiza de detaliu a zonei topite indică și în acest caz o pătrundere a fasciculului laser în adâncime, cu divizare clară pe zone de topire și solidificare ultrarapidă. Zona de solidificare este fragmentată în funcție de viteza de avans a fasciculului pe suprafața piesei. Rezultă structuri de solidificare
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
realizare a topiturii nu mai apar mici zone de recristalizare precum în cazul expunerii la o radiație de tip nano-laser; în acest caz, apar doar mici fragmente amorfe de oxizi. Se constată o mai mare uniformitate și continuitate a aliajului topit și solidificat ultrarapid, în special pe pereții marcajului. „Decuparea” realizată ca urmare a topirii este mult mai omogenă și cu un grad de continuitate mai mare. Rezultă structuri de solidificare rapidă cu o creștere pe verticală, care s-au dezvoltat
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]