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激光切割技术在航空发动机制造中有哪些应用

日期:2020-12-05 04:55 作者:立博体育

  切割,其中扇形叶型板、隔热屏及化铣零件的激光切割为典型零件,让我们从零件要求、选用设备、应用结果方面来了解一下先进激光切割技术在航空发动机制造中的应用。

  扇型块是航空发动机的典型结构件,由内到外分别由流道叶型板、大弯边叶型板、叶片、T型叶型板和上叶型板经高温真空钎焊而成。

  叶片为轧制件,为满足钎焊对叶片与叶型板上的叶型孔装配间隙的要求和各型孔位置度要求,流道叶型板、大弯边叶型板和上叶型板的叶型孔加工允许采用激光切割。

  隔热屏群孔激光精密切割隔热屏呈锥形多环波,孔垂直于零件表面,数量2000~10万个不等,该类零件一般采用钣金成形和焊接工艺制造,热处理后,残留较大的变形,变形不易消除。

  孔的加工是孔中心距波峰的位置精度,由于零件在自由状态下偏差较大,孔的数量极多,一般的加工方法无法高效和质量要求,所以需采用激光加工,如要加工的孔径>0.8mm,孔采用激光环切的方法加工。

  在零件存在圆度大、波高、波距偏差的情况下保证孔位置度要求是该零件的难点。

  通过零件特征扫描,测量出零件上多个波的每一波峰的实际位置,再用多功能加工程序运算调整每一排的打孔位置,实现环状波型件轴向高精度打孔。

  零件上的孔是垂直于零件表面的,传统的追踪方法是沿着加工方向追踪,会产生一定的高度偏差。利用定向追踪表面技术,保证孔位置测量与加工的正确性,定向追踪表面,通过应用多个先进功能保证了零件的要求,切孔完成的零件。

  机匣筒体,零件为钛合金材料,在筒体上分布各种功能的安装座及加强筋,该零件可以采用5mm厚的筒体用数控加工中心机械加工的方法制造,但存在钛合金材料机械加工难度大、加工量大加工效率低、零件大而薄不易保证要求等多个问题。

  采用化铣的加工方法可大幅度提高效率和质量,降低成本,机匣筒体化铣是将零件制造成5mm厚的筒体钛合金筒体,在零件表面涂防腐涂层,按筋和安装座的形状高精度地刻出形线,将需铣削表面的涂层去除,将零件浸入化铣液中浸蚀,完成零件的加工。

  激光加工技术在航空发动机制造中的应用包括激光焊接、激光切割、激光打孔、激光表面处理、激光增材制造等,其中激光切割占激光加工总产量的70%以上,是一项主要的激光工艺技术。

  激光切割加工技术是推动以航空、航天飞行代表的运动载工具向高性能、轻量化、长寿命、短周期、低成本等方向发展的关键制造技术,尤其在航空工业,激光切割加工技术极大地促进了航空制造技术的跨越发展。

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  Broadcom AFCD-V54JZ 850nm 25 Gb / s 1x4阵列氧化物GaAs基垂直腔面发射激光器(VCSEL),具有150微米厚的基板。 VCSEL阵列专为高速光数据通信应用而设计,可产生圆对称的窄光束,通过适当的镜头,可将光功率有效耦合到50 / 125um和62.5 / 125um多模光纤中。 / div

  功能 850nm波长范围 数据速率从DC到25Gb / s 高功率输出 适用于非密封环境 应用 100GbE QSFP28有源光缆(AOC)

  Broadcom AFCD-V51KC1 850nm 25 Gb / s氧化镓GaAs基垂直腔面发射激光器(VCSEL),具有150微米厚的基板。 VCSEL专为高速光数据通信应用而设计,可将光功率有效耦合到50 / 125um和62.5 / 125um多模光纤中。 功能 850nm波长范围 数据速率从DC到25Gb / s 符合100 Gb以太网 高功率输出 适用用于非密封环境 应用程序 25GbE SR SFP28可插拔收发器 25GbE SFP28有源光缆(AOC)

  AFCD-V21KA2 10 Gb / s 850nm氧化物VCSEL

  Broadcom AFCD-V21KA2是一款850nm 10 Gb / s氧化镓GaAs基垂直腔面发射激光器(VCSEL),具有150微米厚的基板,专为高速光学设计数据通信应用。 VCSEL设计用于符合IEEE 802.3ae 10GBASE-SR的10Gb / s以太网链路,可将光功率有效耦合到50 / 125um和62.5 / 125um多模光纤中。 功能 850nm波长范围 数据速率从DC到10.3125 Gb / s 温度范围从5C到+ 75C 适用于非密封环境 应用 10GbE SR SFP +可插拔收发器 10GbE SFP +有源光缆(AOC) )...

  Broadcom AFCD-V51KC是一款850nm 28 Gb / s氧化镓GaAs基垂直腔面发射激光器(VCSEL),具有150微米厚的基板。 VCSEL专为高速光数据通信应用而设计,可将光功率有效耦合到50 / 125um和62.5 / 125um多模光纤中。 功能 850nm波长范围 数据速率从DC到28Gb / s 高功率输出 适用于非密封环境 应用 25GbE SFP28有源光缆(AOC)

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