doi: 10.52899/24141437_2025_02_253
УДК: 621.373.826

Результаты исследования технологической среды оптического спектра при лазерных процессах обработки материалов

Крючина О. А., Шиганов И. Н.
Язык статьи: русский
Ссылка для цитирования: Крючина О.А., Шиганов И.Н. Результаты исследования технологической среды оптического спектра при лазерных процессах обработки материалов // Труды Санкт-Петербургского государственного морского технического университета. 2025. Т. 4, № 2. С. 253–258. DOI: 10.52899/24141437_2025_02_253 EDN: WJCPRD

Аннотация

Обоснование. Лазерные технологические процессы, особенно высокомощные, всегда сопровождаются отраженным, рассеянным излучением различного спектра, повышенной яркостью света, которые до настоящего времени подробно изучены не были. С учётом развития технологического оборудования, появления и широкого внедрения ручных систем лазерной обработки, роста мощностей лазеров, задача исследования сопутствующих излучений в лазерных технологических процессах становится особо актуальной. Цель работы — определение спектральных диапазонов, интенсивности отражённого и рассеянного лазерного и сопутствующего излучения при выполнении основных технологических процессов лазерной обработки различных металлов и сплавов. Материалы и методы. В качестве исследуемых материалов выбраны углеродистая сталь 09Г2С, нержавеющая сталь 12Х18Н10Т, титановый сплав ВТ6, алюминиевый сплав АМг6. Измерения проводились на специализированном стенде, созданном для проведения указанных работ, по специально разработанной методике. Выводы. Результаты измерений показали превышения предельно допустимых уровней и интенсивностей для отражённого и рассеянного лазерного излучения и УФ-С излучения во всех исследуемых процессах и в ряде случаев превышения для УФ-В излучения. Полученные результаты говорят о необходимости применения средств защиты и от лазерного, и от УФ- излучения при обработке указанных материалов в исследованных технологических процессах. Ключевые слова: лазерное технологическое оборудование; технологическая среда оптического спектра; лазерные технологические процессы; облученность от лазерного излучения; энергетическая освещенность сопутствующего излучения; спектральный анализ.

Список литературы

1. Григорьянц А.Г. Шиганов И.Н., Мисюров А.И. Технологические процессы лазерной обработки. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006. ISBN: 5-7038-2701-9 EDN: WPEVRY
2. Крючина О.А. Безопасная эксплуатация лазерного технологического оборудования // РИТМ Машиностроения. 2022. № 10. С. 34–37.
3. Автоматизированный монохроматор-спектрограф M266. Дата обращения: 13.09.2024. Режим доступа: Монохроматор-спектрограф автоматизированный Модель M266, купить спектрограф M266 (solar-laser.com)).
4. Светофильтры из цветного стекла. Дата обращения: 13.09.2024. Режим доступа: https://oltech.ru/catalog/svetofiltry-iz-tsvetnogo-stekla/
5. Крючина О.А., Шиганов И.Н. Энергетические характеристики отраженного излучения при лазерных технологических процессах. В кн.: Наукоемкие технологии в машиностроении: XV Международная научно-техническая конференция (Москва, 1–3 ноября 2023 года): материалы конференции: в 2 т. М.: МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2024. Т. 2. С. 216–219. EDN: GYSTBA
6. Доклад О.А. Крючиной «Измерение энергетических характеристик отраженного излучения при лазерных технологических процессах». Научно-практическая конференция рабочей группы № 3 технологической платформы «Фотоника-2023» «Лазерная макрообработка промышленных материалов и аддитивные технологии». Дата обращения: 13.09.2024. Режим доступа: https://www.youtube.com/watch?v=nbDFQt3vaTw
7. Крючина О.А., Шиганов И.Н., Садовников И.Э. Совершенствование методики контроля отраженного и рассеянного излучения при лазерных технологических процессах // Технология машиностроения. 2021. № 1. С. 63–67.EDN: HXLLQQ
8. Крючина О.А., Шиганов И.Н., Садовников И.Э. Особенности энергетических характеристик световой технологической среды при лазернойи лазерно-дуговой обработке металлов волоконными лазерами // Сварочное производство. 2024. № 1. С. 29–36. EDN: BCWXLL