клоняет) луч по двум координатам,
перемещая его относительно обрабатываемой детали 8, чтобы
обеспечить резание или формообразование. Деталь укрепляют на координатном
столе 9. Все системы электронной пушки, координатный стол и
обрабатываемую деталь помещают в вакуумную камеру. За ходом обработки
наблюдают при помощи микроскопа 5. Рабочая зона освещается
верхним источником света 6 для отражательного освещения и нижним
10 — для сквозного просвечивания. Стол перемещают при помощи
рукоятки 11 только для установки деталей в начальное положение; при
обработке перемещается луч, стол неподвижен.
Импульсный режим работы
электронной пушки при механической размерной обработке необходим для
локализации нагрева участков обработки. Длительность импульсов выбирают
так, чтобы за время одного импульса участок металла под лучом успел
нагреться и испариться, а тепло не успело распространиться на всю
деталь. В интервале между импульсами материал должен охладиться. В
существующих установках длительность импульса изменяется от 10^ до
10"* с при частоте 50—5000 Гц.
При таком режиме обработки ширина
зоны оплавления не превышает диаметра луча. Глубина проникновения
луча в 100 раз больше его диаметра, что позволяет прорезать паз (канавку)
шириной 10 мкм и глубиной 1 мм. Механическими методами обработки это
неосуществимо.
Кроме размерной обработки
электроннолучевой способ применяют для оплавления поверхностного слоя
металла с целью устранения трещин, образующихся при закалке и других
видах обработки деталей; для упрочнения закаленной поверхности после
заточки и шлифования; для сварки и т. д., а также для напыления защитных
пленок металлических и неметаллических материалов.
Обработка световым лучом (лазером) — размерная обработка
труднообрабатываемых материалов производится также световым лучом,
получаемым в квантовых генераторах света (лазерах). В основу этого способа
обработки металлов положено использование внутренней энергии
возбужденных атомов и молекул некоторых веществ.
Возбужденный атом в большинстве
случаев удерживается на высоких уровнях возбуждения миллиардные доли
секунды и переходит на более низкий основной или промежуточный уровень.
Атомы некоторых материалов (например, розового рубина), возвращаются на
основные уровни с большой задержкой (несколько тысячных долей секунды) на
промежуточных уровнях. Это позволяет организовать их накопление на
определенном уровне. Как только на нем накопится возбужденных атомов
более половины всех атомов вообще, процесс разрядки завершается лавинным
их переходом на основной уровень и излучением энергии, соответствующей
разности верхнего и нижнего энергетических уровней.
Переход возбужденных атомов с
верхнего или промежуточного энергетического уровня на основной можно
индуцировать (стимулировать) внешней силой. Например,
электромагнитной волной той же час-
