Лазер поможет везде. От сварочных до измерительных приборов
Всесокрушающие, прожигающие любой материал, режущие сталь, словно сливочное масло, лучи не раз фигурировали на страницах фантастических романов и в прошлом, и в позапрошлом веке. Но многие ученые доказывали в то время, что изобрести нечто подобное вообще никогда не удастся. Рассеяние лучистой энергии, невозможность получить пучок света, не расходящийся на расстоянии, ставили, по их мнению, арест на вековечной мечте фантастов.
И все же такие лучи появились. Создать их помогла квантовая механика. Теоретические основы, необходимые для разработки оптических квантовых генераторов, были заложены известными советскими физиками, академиками, лауреатами Нобелевской премии А. Прохоровым и Н. Басовым. Впоследствии квантовые генераторы превратились из сенсации в обычное оборудование машиностроительных заводов.
Лазеры вторгаются в жизнь. Надо надеяться, что они помогут и в быту. Все вы знаете, каких усилий стоит забить обыкновенный гвоздь в стену новой квартиры. Скоро эти трудности отпадут. Вы направите луч лазера в нужную стену — и готово отверстие, в которое легко вставить деревянную пробку и забить гвоздь. Таким, образом в вашей новой квартире вы сможете забить десятки тысяч гвоздей. Возможности лазера неограниченны.
Сварные соединения гораздо качественнее соединений электронной сварки. Прежде всего у них больше отношение глубины шва к ширине сварочной зоны. Настоящий «кинжальный» шов, столь ценимый специалистами. Химикам тоже больше нравится лазерный шов. Для света же любая прозрачная среда не помеха. Когда же требуется особая точность и чистота, детали запаивают сначала в герметичные стеклянные капсулы, а лазерную «горелку» размещают снаружи. Используя зеркала или призмы, можно направить световой луч туда, куда никаким другим способом не доберешься. Кстати, так же можно поступить, когда нужно сваривать изделия в помещении с высокой радиоактивностью, которая опасна для человека. Правда, яркий световой луч, попав в глаза, может вызвать слепоту, но защититься от света гораздо легче, чем от всепроникающих рентгеновских лучей.
Мгновенный нагрев и охлаждение почти не вызывают роста зерна, чего обычно так опасаются инженеры, особенно при сварке жаропрочных сплавов и сталей. Структура металла остается неизменной. Обыкновенные оптические линзы, легко фокусируют луч в пятнышко, которое за десятитысячную долю секунды прожигает отверстие в самом твердом алмазе, не говоря уж о нержавеющей стали и титане.
Лазерная сварка уже внедрилась в промышленность. Созданный инженерами станки-универсалы способны соединять намертво ранее «несовместимые» материалы, «вязать» сети из тугоплавких металлов — словом, выполнять множество разнообразных работ. Лазерный луч в электронике в свое время охарактеризовал новый этап в технологии, он не только коренным образом изменил производство, но и повлиял на конструкции, так как открыл самые широкие возможности для микроминиатюризации электронных приборов.
Лазеру любой материал нипочем, но качество поверхности оставляет желать лучшего. Без технологической доводки нечего было и думать о применении лазерной прошивки. В конце концов нашли решение предельно простое. Струя воздуха, обдувающая пластинку с «задней» стороны, позволяет прожигать световым лучом идеально гладкие отверстия, без заусенцев.
Но только ли сварщиком может быть мощный луч света, рожденный в оптическом квантовом генераторе?
Линейка и отвес были инструментами классических зодчих, возводивших грандиозные здания и великие пирамиды. При строительстве башни в Останкине инженеры применили новый, лазерный «отвес». Трубку прибора укрепили на столике теодолита, и луч пошел вертикально в небо, выверяя стройность башни.
Подобное устройство — прекрасный измерительный инструмент и для металлорежущих станков. По мере повышения их точности работа контролеров становится все труднее.
Но этим, конечно, не ограничивается область применения лазеров. Удивительный луч уже нашел себе все новые и новые профессии — от медицины до преподавания (кто же не знает лазерную указку).
Загрузка ...