关键词： 激光技术   微槽结构   激光烧蚀   表面形貌  

摘要： 为了在钛合金表面加工高质量的微小结构,探究不同因素对表面质量的影响规律,利用纳秒激光开展钛合金Ti6Al4V加工实验研究。通过3维显微镜和共聚焦显微镜测量了不同参数下的钛合金工件加工表面形貌,利用正交实验和单因素分析法探究扫描速率、激光功率、扫描线间距对加工形貌和粗糙度值的影响规律。结果表明,在低功率、高速率、大线间距条件下,材料去除不连续,加工表面呈现间断的凹坑结构;随着功率的增加、加工速率的降低和线间距的减小,材料去除逐渐连续,加工后材料表面质量得到明显改善;选择激光功率24 W、扫描速率2000 mm/s、线间距0.01 mm的参数在钛合金表面成功加工出宽度500μm、深度140μm的阵列微沟槽结构。该研究对激光加工钛合金表面微小结构具有较好的实用价值。

关键词： 电加工机床   电火花加工   机床安全   标准  

摘要： ISO 28881:2022是电加工机床安全领域的现行国际标准,主要规定了相关设备的安全要求和防护措施。为促进我国电加工机床产业更好地与国际接轨,对该国际标准进行了解读,在帮助相关单位了解国际标准的同时,引导其开展采标验证和风险评估等工作,不断提升国产电加工机床的安全与防护水平。与我国早期编制的相关安全技术标准相比,ISO 28881:2022在电磁兼容、防火、噪声及有害物质等方面的技术要求更规范、检验方法更科学,我国电加工机床制造企业应当积极探索国际标准的先进技术,从而减少技术性贸易壁垒,更好地适应国际贸易的需要。

关键词： 特种纸   附加价值   超声设备   数据显示   特种加工   专利技术   发明人  

摘要： 一种带有超声设备的斜网纸机流送系统申请公布号:CN 115012241 A发明人:龙柱张永明申请人:江南大学特种纸又称特种加工纸,是将不同的纤维利用抄纸机抄制成具有特殊机能的纸张,例如单独使用合成纤维、合成纸浆或混合木浆等原料,配合不同材料进行修饰或加工,赋予纸张不同的机能及用途。特种纸应用范围广泛,性能及附加价值高,需求旺盛。有数据显示,2026年需求将达到2826万t。国内对特种纸需求日益增大,但目前国产特种纸的质量和产量远远未能满足我国对特种纸的使用需要。很多特种纸产品被国外垄断,严重依赖进口。

关键词： 微细电火花加工   单脉冲放电   极性效应   带电粒子  

摘要： 为了进一步研究微细电火花加工的材料蚀除特性,对放电点处的热传导和材料蚀除过程进行了多物理场耦合仿真研究,并开展了微细电火花单脉冲放电实验验证.根据放电等离子体通道内部电子和离子的运动特性,对微细电火花加工中的极性效应进行了分析.结果发现,通过引入Marangoni对流模块可形成放电凹坑的边缘突起,仿真出的放电凹坑形貌和实测的放电凹坑形貌一致;微细电火花加工短脉冲放电时的能量利用率比较高,能量利用率随着放电持续时间的增加而逐渐降低;通过引入实际的放电条件对仿真模型修正,对放电凹坑半径的仿真精度可提高至7%以内;放电通道中电子的加速度和速度非常高,相同时间内电子轰击正极电极表面的次数是正离子轰击负极电极表面次数的40倍以上,所以正极的材料去除量明显高于负极,微细电火花加工表现出显著的极性效应.

关键词： 拓扑结构   激光技术   微纳加工   细胞生物学  

摘要： 拓扑结构能对细胞的行为进行调控,这对于组织和器官的形成以及整体结构和功能的发展至关重要。激光微纳加工技术的崭新应用正引领着细胞生物学研究的一场革命。激光技术的高精度和高可控性使得设计特定拓扑结构成为可能,为细胞工程、组织工程和再生医学等领域的发展提供了强大动力。本文综述了拓扑结构的设计要素、激光微纳加工技术,尤其是减材和增材这两种激光加工技术及其制备的拓扑结构在细胞生物学中的应用。本文旨在总结激光加工技术制备的拓扑结构及其在模拟细胞微环境、实现细胞导向和定位以及促进组织修复再生方面的应用,为生物医学工程的发展提供新的解决方案。

关键词： 支持向量回归   粒子群算法   电火花加工   工艺参数   表面粗糙度  

摘要： 基于电火花加工过程中放电参数与表面粗糙度之间呈非线性关系,难以找到合适的电参数进行加工,提出了一种基于粒子群算法优化支持向量回归(PSO-SVR)的电火花加工工艺参数预测模型。研究结果表明,PSO-SVR在测试集上的均方根误差(RMSE)为0.302,决定性系数(R^(2))为0.994,较传统SVR模型(RMSE为0.577,R^(2)为0.981)有显著提升,验证了PSO算法优化SVR参数的有效性。对原始数据进行预处理,并基于优化后的数据训练PSO-SVR模型,结果显示:经过数据预处理的PSO-SVR模型在测试集上的RMSE进一步降至0.255,R^(2)提高至0.996,预测精度和泛化能力均得到增强。

关键词： 超短脉冲激光   芳纶纤维增强树脂基复合材料   热影响区   激光加工  

摘要： 芳纶纤维增强树脂基复合材料(Aramid fiber-reinforced polymer,AFRP)是一种高性能的纤维增强复合材料,具有比强度高、模量高、质量轻等优点,在航空航天、军事装备、汽车制造等领域有着广泛应用。AFRP各向异性和不均匀性等特点导致其在加工过程中会产生分层、起毛、热影响区过大等问题,已有的加工技术达不到航空航天领域应用所需要的加工精度,构成了目前精密加工AFRP的技术瓶颈。本文综述了AFRP加工的研究现状,通过比较和讨论传统机械加工、磨料水射流加工、连续激光和长脉冲激光加工以及超短脉冲激光加工的优缺点和尚有缺陷,依据飞秒激光“冷加工”的原理,讨论了利用飞秒激光精细加工克服这个技术瓶颈的可行性,并给出了相应的研究内容和相关技术途径。本文内容为精密加工AFRP指明了方向,具有明显的研究意义和潜在应用价值。

关键词： 特种加工机床   标准审查会   行业标准化   标委会委员   标准化技术委员会   贵州遵义   标准化工作   技术创新  

摘要： 2024年8月21日—23日,全国特种加工机床标准化技术委员会(SAC/TC161)七届一次会议暨国家标准审查会在贵州遵义召开,标委会主任委员吴强,副主任委员陈远龙、姚建华、林峰、冯建国以及标委会委员、观察员共100余人参加了会议。吴强主任委员在会议开幕式上发表讲话。他指出,当前国家对工业母机标准化工作的重视程度空前,将技术、科研、产业与标准有机融合、相互协调,研制一批强化技术创新、优化标准体系、服务产业链的优质标准,正是整个行业标准化技术专家的共同心愿。

关键词： 激光加工   表面织构   摩擦性能   涂层复合   工艺参数  

摘要： 表面织构是提高工程材料摩擦学性能有效的表面改性方法之一。近年来多种表面织构技术已被应用于提高材料表面减摩耐磨性能,而在众多表面织构化技术中,激光表面织构技术由于具有加工速度快、生产效率高、可控性好等优点而被广泛应用。综述了激光表面织构的最新进展及应用,讨论了目前激光表面织构技术存在的问题及解决方法,总结了3种不同加工原理下的激光处理方法存在的问题,包括形状参数难控制、精度较差及灵活性较低等,并介绍了液相辅助加工技术在激光表面织构技术中的应用,同时分析了不同工艺参数包括密度、形状及深度等对材料摩擦学性能的影响。综述了激光表面织构技术复合涂层技术的研究现状,其中激光表面织构与非金属或金属涂层复合,包括氧化石墨烯填充PTFE涂层复合激光表面织构、复合热丝化学气相沉积增强激光表面织构、复合电液雾化增强激光表面织构及复合激光熔覆技术增强激光表面织构。总结了激光表面织构技术结合不同润滑技术对材料摩擦学性能的影响。最后展望了激光表面织构在各个领域的未来发展方向。

关键词： 飞秒激光   喷注孔加工   倾斜加工   锥度调控   大深径比深孔  

摘要： 为了提高液体火箭发动机喷注部件微孔加工质量,完全消除孔壁锥度,提出了倾斜工件改变激光与孔壁入射角的旋转钻孔方法,设计搭建了工件空间调控的装置平台,研究了激光倾斜角度和激光入射方位对微孔尺寸与结构形貌的影响,探究了倾斜加工直孔孔型的演变过程,并针对离心式喷嘴切向孔开发出一套完整的定孔径、定锥度倾斜工件旋转钻孔的工艺。结果表明,进行激光倾斜加工时需要保证激光光轴和工件旋转轴共面,否则会产生孔形曲线误差;通过调整工件倾斜角度可控制钻孔锥度,调整激光焦点相对工件表面旋转中心的距离可控制钻孔半径。该方法实现了孔深4.5 mm,深径比10∶1的大深径比无锥度微孔加工,加工质量较好,孔口和孔壁无明显热影响区和重铸层,可满足液体火箭发动机离心式喷嘴切向孔的可控高质量加工要求。