Лучевые методы обработки

Особенностью лучевых методов обработки является отсутствие рабочего инструмента, роль которого выполняет непосредственно луч. Основными разновидностями лучевой обработки являются электронно-лучевая и свето–лучевая.

Электронно–лучевая обработка основана на использовании теплоты, выделяющейся при резком торможении потока электронов поверхностью обрабатываемого изделия. При этом кинетическая энергия электронов преобразуется в тепловую и только незначительная часть (0,1-3%) в рентгеновское излучение.

Обработка осуществляется лучем малого диаметра (1...10 мкм) при плотности энергии 10⁷...10⁹ Вт/см². Электронный луч оказывает очень небольшое давление на поверхность, а температура в месте воздействия луча достигает до 8000°С. В месте воздействия луча материал плавится и испаряется.

Электронно–лучевая обработка применима для всех материалов (металлов, ферритов, алмазов, графитов и др.). Благодаря малому времени воздействия теплоты термическое влияние на периферийные области незначительно. Недостатком метода является сложность установки из-за необходимости иметь вакуумную камеру и наличие рентгеновского излучения.

Светолучевая обработка основана на воздействии лазерного луча высокой энергии на поверхность обрабатываемой заготовки, характеризующегося очень высокой плотностью тепловой энергии (температура в зоне действия луча доходит до 9300°К).

Лазерная обработка используется для получения глухих и сквозных отверстий диаметром 1-20 мкм, пазов, разрезания заготовок, сварки и др. Возможность точной дозировки энергии делает широко используемым для сварки монтажных соединений в интегральных микросхемах. При этом возможна сварка через прозрачные оболочки.

Сварка световым лучем имеет достаточно высокую производительность. Ее можно выполнять на воздухе, в атмосфере инертных газов и в вакууме. При этом не требуется защиты обслуживающего персонала от рентгеновского излучения, вследствие чего оборудование значительно упрощается.