2020年12月8日星期二

空氣能熱水器注意事項

   空氣能熱水器每個安裝階段的注意事項一:安裝前期

  在空氣能熱水器的安裝前期,首要任務是選熱水器擇的安裝位置。空氣能熱水器的體積較大,需要很好的通風條件才能確保機組正常運行,不能直面暴曬和雨淋。因此,陽台、屋頂平台是比較合適的位置。但對於(如芬尼)可以提供廚房冷氣的空氣能熱水器,建議安裝位置和廚房的距離不超過5米,保證良好的廚房制冷效果。

  空氣能熱水器每個安裝階段的注意事項二:安裝中期

  空氣能熱水器的安裝過程中,需要合理布置水管。進出水管優選25R管(俗熱水器推薦稱6分管),出水管實際上是總管,口徑要大些,這樣可以避免“忽冷忽熱”現象。電源插座為三腳插,線徑1.5平方(或以上),好帶防水盒。好安裝與空氣能熱水器功率相等的熱泵漏電保護裝置,且接地性能良好。

  空氣能熱水器每個安裝階段的注意事項三:後期使用

  空氣能熱水器安裝完成後,必須進行試機,檢查機組的使用是否正常,運行是否安裝。平時不要在空氣能熱水器周圍堆放雜物,避免影響機器的運行。定熱水爐期對空空氣能熱水器進行保養維瓦斯熱水器護,擦拭散熱翅片上的汙垢,每3個月拉動一次泄壓閥,確保空氣能熱水器的安全。每6-12個月清洗一次水箱,避免水箱內的水垢過多,影響空氣能熱水器的保溫效果,甚至腐蝕水箱,縮短空氣能熱水器的壽命。

 

航空用鈦合金結構件激光成形技術及應用進展

   美國首先將激光成形技術應用於航空領域,於1997年AeroMet公司在美國空軍、陸軍及國防有關研究計劃支持下,進行了激光成形鈦合金飛機結構件的應用研究。於2000年完成了對激光成形鈦合金全尺寸飛機機翼結構件的地面考核驗證試驗。到2005年為止該公司采用激光成形制造的Ti6Al4V合金零件實現了在F/A-18E/F艦載機和F-22殲擊機等飛機上裝機應用,並制定出專門的技術標准(AMS 4999)。

  美國激光成形技術在航空工業的成功應用,大大促進了我國在這一領域的研究熱潮。如西北工業大學、中航工業北京航空制造工程研究所、北京航空航天大學、北京有色金雷射雕刻機屬研究總院等單位積極開展激光成形工藝、零件制造及加工等研究工作,並取得了較快的發展。

  半導體泵浦激光器與燈泵浦激光器的比較

  半導體及燈泵浦激光器都是采用ND:YAG(摻釹釔鋁石榴石)晶體作為激光產生的材料,它可將808nm的可見光轉換為1064nm的不可見的激光,但輸出激光的另一個關鍵因素是使晶體棒輸出激光的泵浦源,半導體泵浦是利用半導體二極管發出808nm的光波;而燈泵浦是利用氪燈發出的光來泵浦,但氪燈發出的光光譜較廣,只是在808nm處有一個稍大的峰值,其他波長的光最後都變成無用的雷射打標機熱量散發掉了。因此半導體泵浦的激光器的轉換效率要比燈泵浦高得多,優點如下:

  一、免維護不需換氪燈

  要更換氪燈,尤其是對於金屬類打標,所需的能量較大,氪燈的壽命更受影響半導體二極管的壽命長,其額定的工作時間大於10000小時,而氪燈的壽命只有幾百小時,所以燈泵浦激光器在工作一段時間後,都需要更換氪燈。因此半導體泵浦激光器又稱為免維護激光器,意指其工作無耗材,在相當雷射焊接機長的時間內不需要維護。

  燈泵浦激光打標機需常停機更換氪燈,對於很多大的生產線是難以容忍的。由於氪燈的壽命不一,這樣又有可能因為國產燈質量的不均衡造成氪燈使用上更多的浪費。所以改用半導體打標機可以大大節省停工維護造成的人力和物力的損失。

  二、省電

  由於半導體泵浦的轉換效率高,模式好,更易聚焦雷射切割機出高能量的更小面積的光點,標記同樣的物體時,其所需的外部能量越小。同時其產生的廢熱也大大小於燈泵浦激光器,決定了其不需要燈泵浦激光器那樣龐大的冷卻系統。所以半導體泵浦的激光器系統的功耗比燈泵浦小得多。

  三、標記效果更好

  由於半導體二極管幾乎只發一種波長的光,所以由半導體泵浦產生的激光的単色性更好,激光的模式更加佳,好的激光模式會使激光聚焦後的光點更小,能量更集中,取得更好的標記效果。

  四、體積小

  半導體激光模塊本身體積小巧,加上其激光模式好,因此半導體泵浦激光器的體積比燈泵浦激光器的體積小近三分之一。

  半導體泵浦激光器產生廢熱少,所需冷卻系統小,一般只需一匹的冷水機即可,燈泵浦激光器一般都需要2匹以上的冷水機,同時需要較大水泵以提供較大的冷卻水流。因此燈 泵浦激光標記機的噪音較大,同時龐大的冷水機會產生更多的熱量,尤其在南方夏季,環境氣溫較高,這些多餘的熱量會使工人的工作環境更惡劣,或者需要更多的空調系統來調節工作環境的溫度,增大了生產成本。

 

激光加工技術應用

   1、激光熱處理技術

  以一定速度移動的激光束照射金屬表面時,表層金屬吸收能量後迅速升溫,當光斑移動後,基體材料吸收表層的熱量使表層金屬的溫度以極高的速度迅速下降,形成不同雷射雕刻機於常規淬火的自淬火。由於自淬火的降溫速度極高,因此可得到顯微組織特殊的表面改性層,這對於提高金屬的硬度、耐磨性、耐腐蝕性、耐疲勞性有良好的作用。激光熱處理是最早開發的激光加工技術,現在已形成了較完善的理論和工程應用技術。對於可以相變強化的碳鋼、合金結構鋼,激光表面淬火可以產生傳統淬火更高的硬度,甚至對於不具有淬硬性的一些低碳鋼材料也有一定的強化作用。

  2、激光表面重熔技術

  應用比激光表面淬火更高的激光功率密度照射金屬表面會使表層金屬熔化,光斑移動後,基體金屬吸熱使熔池內金屬液體迅速固化,形成強烈激冷的具有極細晶粒和過飽和固溶體顯微組織,由於細晶強化和固溶強化的作用,可以明顯提高材料表面的硬度、耐磨性。研究表明雷射焊接機,通過重熔,鋁合金的硬度可以提高30%~100%,這是工藝最簡單的激光加工技術,但是強化的幅度有限。對於承受交變載荷的飛機結構鋁合金型材、板材,激光重熔後必然存在的過熱層的疲勞品質是決定結構使用壽命的關鍵,因此,在進入工程應用前須以試驗驗證激光重熔對材料疲勞性能的影響。對於結構鋼材料,重熔硬化效果顯著。

  3、激光表面合金化技術

  在激光熔化表層金屬時向熔池加入設計的合金元素,可以在不改變基體合金成分的前提下在表層得到需要性能的合金化層。這項技術對特殊性能需要零件的制造十分有利,可制造出傳統制造技術無法實現的非均材質、非均一性能的金屬或複合材料零件。由於激光表面合金化過程中熔池降溫速度極高,可形成傳統冶金工藝條件下難以實現的合金、組織結構。因此,根據需要可以形成高的硬度、耐磨性,良好的耐腐蝕性能和耐熱性能的合金化層。針對鋁合金,人們試驗了各種不同的合金體系的激光表面合金化工藝,如Cu、Fe、Si、Ni、Cr 和WC、SiC 等。其中鎳基合金化層彌散有金屬間化合物AlNi、Ni3Al 相,具有較高的雷射打標機硬度和耐磨性,但是合金化層較脆,存在開裂現象。激光熔覆的結合界面必然存在基體與熔覆材料的合金化冶金過程。

  航空用鈦合金結構件激光成形技術

  鈦合金具有密度低、比強度高、耐蝕性及高溫力學性能優異等優點,在軍、民用飛機結構上的用量已成為衡量飛機先進性的重要指標之一。在民用飛機方面,波音和空客公司在飛機的更新換代中不斷增加鈦合金用量,波音757和A320鈦合金用量分別是6%和4.5%,波音777和A340的鈦合金用量分別達到7%和6%,而新一代的波音787和A380的鈦合金用量已達到15%和10%。軍用飛機方面,蘇-27、F-16和F-18等飛機大量使用了鈦合金,尤其是第4代戰鬥機F-22鈦合金使用量更是達到了結構總重量的41%。

  但是,由於鈦合金本身特性的原因,采用傳統“鍛造+機加”技術制造的大型鈦合金零雷射切割機件的機械加工餘量大、材料利用率低(一般小於10%),導致了鈦合金零件的制造成本高、生產周期長。尤其是一些形狀複雜的鈦合金結構件采用傳統制造技術無法成形。上述原因嚴重制約我國航空裝備研制與生產。

  激光成形技術是一種由高功率激光鍍覆技術與原型技術結合而成的金屬粉末熔化和直接沉積的新型制造技術,可在無需任何模具和工裝條件下通過金屬材料的激光逐層熔化沉積,直接用零件三維數學模型一步完成高性能“近終成形”複雜零件的成形制造,具有材料利用率高、加工餘量小、試制周期短、工藝柔性高等突出優點,在航空應用領域有很大潛力。

 

 

激光技術在醫療行業的發展簡史

   激光技術在醫療行業的發展簡史

  激光即由受激輻射的光放大而產生的光(Laser是英語“Light Amplification by stimulated Emission of Radiation”的幾個字首的縮寫)。

  激光技術的發展及大規模應用和原子能、半導體、計算機被並稱為現代最重大的四項科學成果。1949年美國物理學家朗斯(Lyons)首先發現氨分子在振動過程中釋放雷射雕刻機出頻率為24,000MHz的電磁波,這是波長為1.25cm的微波,因此,人們斷定氨分子的能級之間的能量相差相當於一個波長為1.25cm的光子,或低能級的氨分子吸收了一個1.25cm的波長的光子後被激發到高能級上去。1953年美國物理學家湯斯(Towns)將位於高能級的氨分子分離出來,然後用相應能量的微波光子激勵它們,結果射入的是很少的幾個微波光子,射出的是大批同樣的光子,射出的微波束被放大了許多倍,這就是激光受激輻射的原理。1960年美國物理學家梅曼(Maiman)用這個原理制成了第一台紅寶石激光器。同年,伊朗籍物理學家賈范(Javan)相繼制作了He-Ne激光器。

  激光的獨特性質和發展前景引起了人們的強烈興趣,不久就相繼出現了數百種能發射不同波長相幹光的激光器。1964年美國卡斯珀(Kasper)制成了第一台化學激光器。1966年蘭卡德(Lankard)等人首先制成了有機染料激光器,到目前為止,全世界已生產了幾千種類型的激光器,並研制成了高壓氣體激光器、氣動激光器、高功率化學激光器、准分子激光器,自由電子激光器和X線激雷射焊接機光器等新品種。

  激光出現後,很快受到醫學和生物學界的極大重視。1961年紮雷特(Zaret),以及坎貝爾(Campbell)等人相繼用激光研究視網膜剝離焊接術,並很快用於臨床。目前激光在醫療臨床上除氣化、凝固、燒灼、光刀、焊接、照射等治療應用外,在診斷和基礎理論研究方面出現了許多新技術,如激光熒光顯微檢查,激光微束照射單細胞顯微檢查技術,激光顯微光譜分析,生物全息攝影及細胞或分子水平的激光檢測和微光手術等。激光配合導光纖維的應用對各種體腔內腫瘤及其他疾患的診治,以及結合各種內窺鏡進行激光光敏療法診治腔內腫瘤新技術提供有利手段。利用激光治療心髒疾病和血管內斑塊栓塞,包括冠狀動脈粥樣硬化阻塞後的激光血管再通。

  基於醫用激光的迅速發展,在激光生物醫學領域中形成了一些專門學科,如激光分子生物學,激光細胞學,激光人體生理學,激光診斷學,激光治療學,醫用激光工藝學,激光防護學,分子生物激光工程學等。在診治方面,激光已用於每一臨床學科,應用激光技術診治疾病的新方法將超過傳統的診治方法,激光技術將引起內外科治療的“革命”,激光技術還將更廣泛的應用於發現和治療癌瘤,進行咽喉外科手術以及縫合血管、神經、肌腱和皮膚,治療動脈硬化斑、血管栓塞和內科、皮膚科等的許多疾病。

  常用於激光醫療的激光器有:

  CO2激光器

  CO2激光幾乎被生物組織在表200μm所吸收,因而在皮膚科、整形美容科被廣泛應用。除可以應用於表皮性治療外,還可以用於組織切割、切除和表皮磨削,在美容科發揮著巨大作用。

  紅寶石激光器

  紅寶石激光器是最早應用於醫療上的激光器。臨床常用其長脈沖模式,深入皮膚真皮層,破壞毛囊,永久性去除身體多餘毛發;調q模式,使黑色素細胞大量吸熱,並在超脈沖波的作用下破裂分解,可有效治療藍、黑和綠色文身及各種良性色素性病變。

  翠綠寶石激光器

  翠綠寶石激光器,可用於去除身體多餘毛發。經Q開關調制後,可用於去除文身及各種良性色素性病變。其作用原理和效果與紅寶石類似。

  Nd:YAG激光器

  Nd:YAG 激光器是醫學中用得較多的激光器,它的轉換率高,輸出功率大,單根晶體工作時輸出功率可達百瓦,比CO2氣體激光止血及凝固效果好,故在醫學上常用來做手術刀,廣泛應用於普外科、耳鼻喉科、泌尿科和骨科及整形科經皮椎間盤手術等,切割血管豐富的組織,大大減少出血。Nd:YAG激光脈沖能量大,不易被水和血紅蛋白吸收,故穿透組織較深。

  倍頻Nd:YAG激光器

  Nd:YAG激光器采用倍頻技術可輸出532nm的綠色激光,可選擇適當脈寬對血管性病變組織進行治療。由於其穿透較淺,因而一般僅限於對較淺的血管性病變進行治療。另外,倍頻Nd:YAG激光也可廣泛應用於胃出血、血管瘤的的治療及顯微外科手術,對於由紅的染料顆粒所引起的文身、文唇等人為的皮膚色素變異亦具有一定的治療效果。

  脈沖染料激光器

  脈沖染料激光器是液體激光器的一種,以染料為工作物質。目前,臨床常用的脈沖染料激光,其波長分別為532、577、585、590、595、600nm等,采用兩種脈寬(450和1500ns),多種光斑直徑(3mm、5mm、7mm、10mm和3×5mm),臨床主要用於治療多種血管性病變。

  半導體激光器

  較常用的810nm半導體激光器功率為0.5~25~60w,治療模式為0.1~9.9s單脈沖、重複脈沖及連續輸出,采用 400、600、1000nm接觸式及非接觸式光纖和探頭傳輸,汽化效果較1064nm快三倍,同時兼具良好的止血效果,術中術後出血少,術中光束對神經和組織沒有電刺激,產生煙霧少,病人損失少,出血少,疼痛輕,愈合快,並發症少,住院時間短,另外配以多種內徑的光纖可方便與任何一種內窺鏡匹配,在開放手術中也可靈活應用。

  鉺激光器

  鉺激光是一種固體脈沖激光,波長為294nm,處於光譜中人眼看不見的紅外區,激光脈沖頻率為1~20hz,能量密度為5j/ cm2~20j/ cm2,最大脈沖能量為1.5j。鉺激光具有獨特的生物組織作用特性,其波長恰好位於水的最高吸收峰值,由於皮膚中70%以上的成分是水,因此皮膚組織對鉺激光具有極強雷射打標機的吸收能力。當鉺激光脈沖作用在皮膚上時,激光能量迅速被組織吸收,雷射切割機引起淺層皮膚的快速升溫,導致組織的瞬間汽化分離和精密剝脫。每個激光脈沖汽化組織的深度僅為10~20μm,而激光的熱損傷也限定在10~20μm的范圍內,適合於去除手部、頸部和面部淺表、細小和較深的皺紋,同時對皮膚色素性疾病和毛發移植亦有理想的療效。其獨特的作用效果使術後色素沉著被控制在最小程序,尤其適合於較黑的和東方人的皮膚種類。

  激光技術在飛機結構損傷修理中的應用

  20世紀60年代第1台激光器發明以來,激光因其具有高方向性、高亮度、高單色性和高相幹性等優良品質而被廣泛應用於諸多領域,成為理想的加工熱源。激光經聚焦後光斑上的功率密度可達104~1015W/cm2,金屬材料在高的功率密度光的照射下會瞬間快速升溫、熔化甚至瞬間汽化。因此,應用不同的功率密度和加熱作用時間,激光就可實現表面熱處理、表面重熔、合金化、熔覆、焊接、切割、打孔、表面沖擊強化等不同的加工目的,是非常理想的加熱源。激光加工的表面改性技術已在飛機結構、航空發動機制造領域得到應用。我國使用激光熔覆技術熔鑄航空發動機渦輪葉片冠部、渦輪導向器,成功恢複了損傷件的形狀、尺寸和性能。

  近些年來,隨著新機的快速裝備,鈦合金和複合材料已成為我軍現役飛機的主要結構材料。而激光由於具有高方向性、高亮度、高相幹性等優良品質而被廣泛應用於各個領域,它也必將在飛機結構修理領域扮演重要角色。

 

激光切割都能切啥?不能切啥?

   激光切割之所以如此流行,很大程度上是因為其多功能性。激光切割機可以切割各種各樣的材料,從紙、木材、軟木、丙烯酸、泡沫到各種金屬。使用激光切割時,雷射雕刻機應了解每種材料的特性,並在實際使用過程中多加注意。

  激光切割可以切的材料:

  不同的金屬

  激光切割機可以切割從低碳鋼、不鏽鋼到有色金屬的所有類型的金屬。鋁等反射性較強的金屬較難切割,此時,光纖激光器是更好的選擇。如今,金屬的切割厚度甚至可以達到100毫米,切割厚度根據激光的功率不同而有所不同。

  木材

  各種類型的木材(包括膠合板和MDF)都可以用激光切割,但是某些油性木材存在被引燃的風險,使用時應特別注意。

  紙和紙板

  紙也適合激光切割,我們看到一些複雜而精美的喜帖,很可能就是激光切割制作的。

  塑料制品

  丙烯酸、PMMA和Lucite都是透明塑料。使用激光切割時可以保證邊緣有很好的光潔度,看起來就像用刀切的奶油。

  聚甲醛

  聚甲醛是工程領域中使用率很高的塑料,可用於齒輪、導向和滑動元件、醫療器械、食品包裝等。利用激光進行複雜切割的能力,有助於聚甲醛在諸多領域更為廣泛的使用。

  玻璃

  由於其易碎和反射特性,激光切割玻璃似乎是不可能完成的任務。但是,激光切割機可以切割玻璃。

  不能切什麼?

  看起來激光可以切割幾乎任何東西,但並不是,在“不能切”的列表中,大部分材料是各種塑料。

  聚氯乙烯

  切割聚氯乙烯會排放酸和有毒煙霧,這對機器的操作人員和激光切割機本身都是有害的,因此,PVC切割還是留給機械方法去完成吧。

  聚碳酸酯纖維

  小於1毫米的聚碳酸酯可以嘗試用激光切割機,但會導致材料變色。

  如果材料較厚,就沒辦法使用激光切割了,不僅效率低下,材料嚴重褪色,還可能會引起燃燒。

  ABS、高密度聚乙烯

  通常,激光束的溫度足以使材料汽化,但是不支持ABS、高密度聚乙烯這樣的材料。相比汽化,它們更趨向於熔化,留下淩亂的工作台和質量糟糕的切口。

  聚苯乙烯和聚丙烯泡沫

  兩者都很容易著火。

  玻璃纖維

  玻璃纖維是兩種材料的混合物——玻璃和環氧樹脂。眾所周知,單獨切割玻璃都是相對困難的,如果在混合物中再加入一種能引起煙霧的樹脂,想想就是個噩夢。

  激光加工技術在服裝行業內的應用

  激光加工作為一種全新的加工方法,以其加工精確、快捷、操作簡單、自動化程度高等優點,子啊皮革、紡織服裝行業內逐漸得到廣泛應用。

  成衣激光繡花

  超過三分之二的紡織服裝面料可利用激光來制作各種數碼圖案。傳統的紡織面料制作工藝需要後期的磨花、燙花、壓花等加工處理而激光燒花在此方面具有制作方便、快捷、圖案變換靈活、圖像清晰、立體感強、能夠充分表現各種面料的本色質感,以及曆久常新等優勢。如果結合鏤空工藝更是畫龍點睛,相得益彰。

  服裝面料及成衣激光繡花適合:紡織面料後整理加工廠、面料深加工廠、成衣服裝廠、面輔料及來料加工企業。

  牛仔影像激光噴花

  通過數控的激光照射,汽化牛仔布料表面的染料,從而在各種牛仔面料上雷射焊接機制作出不會褪色的影像圖案、漸變花形、貓須磨砂等效果,為牛仔時尚又增添了新的亮點。牛仔噴花激光加工是一種新興的、有豐厚加工利潤和市場空間的加工項目,極適合牛仔服裝廠、水洗廠、加工型等企業和個人進行牛仔系列茶品的增值深加工。

  皮革面料激光標花

  激光技術目前在制鞋及皮革行業中的應用也非常廣雷射切割機泛。激光的優勢在於可以在各種皮革面料上快速雕刻和鏤空出各式圖案,而且操作方便靈活,同時不會使皮革表面產生任何形變,以體現出皮革本身的顏色與質感。它更具有雕刻精度高、鏤空無毛邊、任意選型等多種優勢,適合鞋面、鞋材、皮具、手袋、箱包、皮服等加工生產廠家的需要。

  激光雕刻是指將激光設備連接激光雕刻軟件,圖稿輸入自動雕刻的作業方式。目前,經濟光雕刻是激光加工領域技術最成熟,應用最廣泛的技術。利用這種技術,任何複雜圖形都能雕刻。可以進行鏤空雕刻和不穿透的盲槽雕刻,從而雕刻出深淺不一、質感不同、具有層次感和過渡顏色效果的各種神奇雷射打標機圖案,憑借這些優勢,激光雕刻迎合了國際服裝加工的新潮流。

  貼布繡激光切割

  電腦繡花工藝中,有兩個步驟很重要,即貼布繡前的切割和繡花後下料的切割。在傳統的加工工藝中,繡前切割采用的刀模加工方式缺陷在於,容易產生織物須邊,切加工精度受刀模限制,異形圖形難以加工,刀模的制作周期長,成本高,因此制約了貼布繡花的發展。而繡後下料切割,大多采用的是熱切加工方式,該方式又有切邊縫隙大、邊緣發黃發硬、難以對位等缺點。異形圖形依靠手工剪,更是容易散邊,產生廢品,所以急需一種先進的加工方式來取代這兩種舊的加工方式。

  激光加工雖然也屬於熱加工方式,但由於激光高度的聚焦性,照射光斑纖細,熱擴散區小,因此極適合對紡織纖維面料的切割。具體表現在加工面料范圍廣泛、切口平滑無飛邊、自動收口、無變形、圖形可通過計算機隨意設計和輸出、無需刀模等等。這使得激光加工成為業內公認的替代方式。