RU75391U1 - Плазмотрон для лазерно-плазменного нанесения покрытий - Google Patents
Плазмотрон для лазерно-плазменного нанесения покрытий Download PDFInfo
- Publication number
- RU75391U1 RU75391U1 RU2008112130/22U RU2008112130U RU75391U1 RU 75391 U1 RU75391 U1 RU 75391U1 RU 2008112130/22 U RU2008112130/22 U RU 2008112130/22U RU 2008112130 U RU2008112130 U RU 2008112130U RU 75391 U1 RU75391 U1 RU 75391U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- plasma
- laser radiation
- nozzle
- laser
- housing
- Prior art date
Links
Landscapes
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к устройствам для нанесения покрытия на металлические и неметаллические поверхности. Задачей полезной модели является увеличение ресурса работы плазмотрона. Это достигается тем, что в плазмотроне для лазерно-плазменного нанесения покрытий, состоящего из корпуса 1, катода 2, анодного блока 3, сопла 6, оптических элементов 14, 23 ввода лазерного излучения, систем подвода плазмообразующего газа и порошка напыляемого материала 5, 7, оптические элементы 14, 23 для фокусировки и ввода лазерного излучения в плазменный поток располагают на внешней части корпуса 1, таким образом, чтобы оптическая ось лазерного излучения и ось плазменного потока пересекались на выходе потока из сопла 6.
Description
Полезная модель относится к устройствам для нанесения покрытия на металлические и неметаллические поверхности, и может быть использовано в машиностроении для получения деталей с повышенными эксплуатационными характеристиками.
Известно устройство для нанесения покрытий на металлические или металлосодержащие поверхности (Патент РФ N2171314, МПК 7 С23С 4/12, Н05Н 1/42, 2001), в котором нагрев порошковой массы лазерным излучением производится в плоскости касания ее с подложкой. Недостатком устройства является необходимость использования в качестве источника дополнительного нагрева, источник мощного лазерного излучения, так как существенный нагрев подложки возможен только в том случае, если уровень удельного объемного энерговклада лазерного излучения сопоставим с параметрами плазменного потока, что обусловлено низким коэффициентом поглощения лазерного излучения.
Наиболее близким к предлагаемой полезной модели, является устройство для лазерно-плазменного нанесения покрытий (Григорьянц А.Г, Шиганов И.Н., Мисюров А.И. Технологические процессы лазерной обработки: Учеб. Пособие для вузов / Под ред. А.Г.Григорьянца. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2006. - 664 с.). Плазматрон содержит корпус, с расположенным внутри него катодом, водоохлаждаемым анодом и объективом, фокусирующим лазерное излучение, соосно вводимое в плазменный поток до его выхода из сопла, закрепленного на торце корпуса. На корпусе плазмотрона расположены штуцеры для подвода плазмообразующего газа и порошка напыляемого материала. В известном плазмотроне лазерный луч вводится в зону сопла соосно с плазменным потоком. В результате в узком канале сопла происходит дополнительный нагрев напыляемого материала за счет поглощения плазменным потоком энергии лазерного излучения, что вызывает увеличение вероятности забивания сопла перегретыми частицами порошка и, как следствие, снижает ресурс работы плазмотрона.
Задачей полезной модели является устранение указанного недостатка.
Это достигается тем, что в плазмотроне для лазерно-плазменного нанесения покрытий, состоящего из корпуса, катода, анодного блока, сопла, оптических элементов для фокусировки и ввода лазерного излучения, систем подвода плазмообразующего газа и порошка напыляемого материала, оптические элементы для фокусировки и ввода лазерного излучения в плазменный поток расположены на внешней части корпуса, с возможностью пересечения оптической оси лазерного излучения и оси плазменного потока на выходе его из сопла.
Расположение оптических элементов для ввода и фокусировки лазерного излучения на внешней части корпуса, таким образом, чтобы оптическая ось лазерного излучения и ось плазменного потока пересекались на выходе плазменного потока из сопла, обеспечивает поглощение плазменным потоком энергии лазерного излучения и происходящий за счет этого дополнительный нагрев частиц напыляемого материала вне корпуса плазмотрона. Отсутствие перегрева плазменного потока внутри канала сопла обеспечивает повышение ресурса работы плазмотрона на 50-60% по сравнению с прототипом.
На фиг. представлено продольное сечение плазматрона.
Плазмотрон содержит корпус 1, установленный в нем катод 2, анодный блок 3, диэлектрическую втулку 4. В верхней части корпуса расположен распределитель 5 для подвода плазмообразующего газа, а в нижней части корпуса прикреплено сопло 6, с отверстием для выхода плазменного потока и штуцером 7 для подвода порошка напыляемого материала. К наружной цилиндрической части корпуса плазмотрона прикреплено основание 8, на котором с помощью пружин 9 установлен корпус 10 с прикрепленным к нему винтами 11 и прижимом 12. Между корпусом 10 и прижимом 11 установлены прокладки 13 и поворотное зеркало 14, требуемое положение которого обеспечивается юстировочными винтами 15 расположенными в резьбовых отверстиях основания 8. К основанию 8 прикреплен переходник 16 с установленным в нем собирающим объективом 17, для предохранения которого от воздействия плазменного потока через прокладки 18 установлено защитное стекло 19, которое зафиксировано втулкой 20 навернутой на переходник 16. На втулку 20 установлен корпус 21, в котором при помощи прокладок 22 и фиксатора 23 установлен собирающий объектив 17.
Работа предлагаемого устройства осуществляется следующим образом. Поток плазмообразующего газа через распределитель 5, кольцевую полость и отверстия диэлектрической втулки 4 подается в разрядную камеру, образованную катодом 1 и анодным блоком 2. После подачи напряжения на электроды между ними возникает электрический разряд. В зону плазменного потока через штуцер 7 подается напыляемый порошкообразный материал, который разогревается, ускоряется и направляется плазменным потоком через отверстие сопла на напыляемую поверхность. В этот момент времени импульс модулированного лазерного излучения через оптический тракт, образованный поворотным зеркалом 14 и собирающим объективом 17, подается в зону выхода плазменного потока из сопла 6 плазмотрона. Фокусировка лазерного излучения осуществляется перемещением корпуса 21 по наружной резьбовой поверхности втулки 20, таким образом, чтобы фокальная плоскость располагалась на удаленной относительно собирающего объектива 17 поверхности плазменного потока.
Claims (1)
- Плазмотрон для лазерно-плазменного нанесения покрытий, состоящий из корпуса, катода, анодного блока, сопла, оптических элементов для фокусировки и ввода лазерного излучения в плазменный поток, систем подвода порошка напыляемого материала и плазмообразующего газа, отличающийся тем, что оптические элементы для фокусировки и ввода лазерного излучения в плазменный поток установлены на внешней стороне корпуса, с возможностью пересечения оптической оси лазерного излучения и оси плазменного потока на выходе его из сопла.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008112130/22U RU75391U1 (ru) | 2008-04-01 | 2008-04-01 | Плазмотрон для лазерно-плазменного нанесения покрытий |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008112130/22U RU75391U1 (ru) | 2008-04-01 | 2008-04-01 | Плазмотрон для лазерно-плазменного нанесения покрытий |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU75391U1 true RU75391U1 (ru) | 2008-08-10 |
Family
ID=39746696
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008112130/22U RU75391U1 (ru) | 2008-04-01 | 2008-04-01 | Плазмотрон для лазерно-плазменного нанесения покрытий |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU75391U1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2449048C2 (ru) * | 2010-05-24 | 2012-04-27 | ГОУ ВПО "Ковровская государственная технологическая академия имени В.А. Дегтярева" | Способ лазерно-плазменного напыления покрытий |
-
2008
- 2008-04-01 RU RU2008112130/22U patent/RU75391U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2449048C2 (ru) * | 2010-05-24 | 2012-04-27 | ГОУ ВПО "Ковровская государственная технологическая академия имени В.А. Дегтярева" | Способ лазерно-плазменного напыления покрытий |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI382789B (zh) | 製造遠紫外線輻射或軟性x射線之方法及裝置 | |
JP6776323B2 (ja) | 組成分析システムのためのレーザアブレーションセル及びトーチシステム | |
US4990739A (en) | Plasma gun with coaxial powder feed and adjustable cathode | |
GB1236636A (en) | Apparatus for welding and cutting workpieces | |
US3872279A (en) | Laser-radio frequency energy beam system | |
US11000913B2 (en) | Welding device with a laser preheater for filler wire | |
US3947653A (en) | Method of spray coating using laser-energy beam | |
CN101390453B (zh) | 用于产生特别是euv辐射和/或软x射线辐射的方法和设备 | |
RU75391U1 (ru) | Плазмотрон для лазерно-плазменного нанесения покрытий | |
US3947654A (en) | Method of generating laser-radio beam | |
RU165282U1 (ru) | Трёхкамерное сопло для газопорошковой лазерной наплавки | |
RU2011125217A (ru) | Вакуумная установка для получения паноструктурированных покрытий деталей с цилиндрической поверхностью с эффектом памяти формы | |
TW201010517A (en) | Method and device for generating EUV radiation or soft x-rays | |
US20130240645A1 (en) | Target supply device | |
RU2597447C2 (ru) | Лазерный способ получения функциональных покрытий | |
JP2007258096A (ja) | プラズマ処理装置 | |
JP2007258097A (ja) | プラズマ処理装置 | |
CA2864929C (en) | Apparatus and methods for generating electromagnetic radiation | |
JP4289536B2 (ja) | レーザ光とアークを用いた溶融加工装置及び方法 | |
US8426834B2 (en) | Method and apparatus for the generation of EUV radiation from a gas discharge plasma | |
KR20010021906A (ko) | 재료를 레이저 가공하기 위한 장치 | |
JP4881775B2 (ja) | 光源 | |
JP6363178B2 (ja) | 管状又は他の包囲された構造体の内面の熱処理装置 | |
Mirkhanov et al. | Electrical discharges with liquid electrodes in optical materials processing | |
RU2171314C2 (ru) | Плазматрон для лазерно-плазменного нанесения покрытия |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20090402 |