Способ стабилизации токопроводящего разрядного канала Советский патент 1977 года по МПК B23P1/00 

энергии, выделяемой электрическим разрядо в определенном месте обрабатываемой дета ли. Для этого предлагают в известном способе лазерной стабилизации для локализации канала разряда и концентрации энергии элек рического разряда использовать любое тепло вое воздействие, как импульсное, так и непрерывное, плотность потока энергии которо го ниже порога разрушения металлической детали. Стабилизация токопроводящего канала достигается за счет применения нанесенного на поверхность детали вещества с порогом разрушения ниже энергии, необходимой для разрушения металла детали и не большим энергии теплового воздействия. Раз рушение нанесенного вещества, а не разрушение детали, под действием локальной тепловой энергии создает плазму, инициирующую электрический разряд и ограничивающую своими размерами область перемещения токо проводящего канала. Пример. Стабилизация токопроводящего канала импульсного электрического разряда и локализация ввода его энергии на медных образцах, включаемых электродом в электрическую цепь разрядного контура. Излучение ОКГ фокусируется в пятно, диаметром 30-10О мкм, на поверхности обрабатываемой детали. Часть светового пятна попадает на ;допол;нительно нанесенное в эту точку на поверхности детали вещество, разрушение которого создает инициирующую элект рический разряд плазму. В качестве веществ нанесенного на поверхность детали, используется тущь. Электрический разряд создается высоковольтным блоком и напряжение на электродах варьируется в пределах 0,25 - 5 кв. Достигнуто уменьшение площади поражения детали до 10О раз по сравнению с нестабилизированпым разрядом. При свободном электрическом разряде обрабатываемая деталь поражается на больщой площади ( дл 3 мм) при небольшой глубине разруще- ния (единицы микрометров). При лазерном локальном тепловом разогреве поверхности детали и разрушении дополнительно нанесенной в это место туши воздействие электрического разряда локализуется по площади, что приводит к концентрации энергии в одном месте, способствуя поражению детали на большую глубину. По сравнению с известными способами стабилизации при помощи лазерного луча предлагаемый способ позволил понизить плотность энергии в излучении ОКГ до Ю Вт / см и увеличить степень концентрации ввода энергии электрического разряда на два порядка. Пример 2. Стабилизация токопроводящего канала импульсного электрического разряда и локализация ввода его энергии на детали путем создания плазмы при разрушении кузюасского лака, наносимого на поверхность детали в место воздействия разряда и излучения ОКГ. Достигнуто уменьщение площади поражения детали, увеличение степени концентрации ввода энергии электрического разряда до двух порядков и снижение плотно42сти энергии в излучении ОКГ до 10 Вт/см . Пример 3. Стабилизация токопро- водящего канала импульсного электрического разряда и локализация ввода его энергии на железной детали путем создания плазмы при разрущении цинкового покрытия, нанесенного гальваническим путем в место воздействия электрического разряда и излучения ОКГ. Достигнуто уменьщение площади поражения детали, увеличение степени концентрации ввода энергии электрического разряда в несколько раз и снижение плотности энергии и излучении ОКГ до 10 - 10 Вт/см. Аналогичные результаты получены при обработке алюминиевых, цинковых,стальных и других деталей. Таким образом, предлагаемый способ исключает необходимость в строгой синхронизации времени действия теплового потока и электрического разряда. Кроме того, предлагаемый способ позволяет применять в качестве источника теплового потока излучение оптического квантового генератора как непрерывного ( на СО). так и импульсного (на рубине, неодиме и т.п. ) действия, излучение любых других источников света, химические экзотермические реакции, специальньш локальный подогрев , любые источники тепла и т.д. Предлагаемый способ стабилизации токопроводящего разрядного канала обладает по сравнению с известными способами следующими преимуществами; позволяет использовать любые локальные источники тепловых и световых потоков, плотность энергии которых ниже порога разоущения материала детали и достаточна для разрушения дополнительного нанесенного на поверхность детали вещества; поверхность детали под действием теплового потока -не разрущается и локальный разогрев определенного места улучшает локализацию и стабилизацию ТОКУ- проводящего канала и концентрацию ввода энергии электрического разряда; исключает 56

необходимость строгой синхронизации време-тельной тепловой энергии в место воздейстни действия теплового потока электрическоговия электрического разряда на поверхность

разряда.детали, отличающийся тем, что,

., на обрабатываемую поверхность детали

Формулаизобретения

наносят вещество, например тушь, образуюСпособ стабилизации токопроводящегощее плазму под воздействием локальной тепразрядного канала при электрофизическойловой энергии с плотностью, не разрушающей

обработке материалов с подводом дополни- JQматериал детали.

543480

с целью стабилизации области токопроводя-

6щёго канала и локализации вводимой энер