Aplinkos ir sistemos vidinių temperatūrinių trikdžių įtaka lazeriniam rastrinių struktūrų formavimo tikslumui

Abstract

Darbe nagrinėjama precizinių metrologinių skalių formavimo metu susiformuojančių vidinių ir išorinių temperatūros gradientų reikšmių įtaka į rastrų tarpusavio padėtį naudojant naują lazerinę rastrų formavimo įrangą. Apžvelgiami temperatūros laukų ir temperatūros deformacijų modeliavimo ir matavimo metodai bei priemonės, lazerinio apdirbimo technologijos ypatumai, sudarytas rastro formavimo temperatūros laukų modeliavimo modelis, pasirinkta vidinių ir išorinių temperatūros gradientų tyrimo metodika ir įranga. Pasinaudojant specialia įranga atlikti vidinių ir išorinių temperatūros gradientų tyrimai, kuomet lazeris veikia trumpą juostos plotą ir kuomet jutikliai yra montuojami įvairiuose įrenginio taškuose. Abiejų eksperimentinių tyrimų rezultatai statistiškai apdoroti, pateikti grafiškai remiantis eksperimentiniais tyrimais, apibendrinti ir padarytos reikiamos išvados. Apibendrinus visus gautus rezultatus ir sudarius empirinę formulę suskaičiuojama terminės paklaidos dydis, kuris teikiamas, kaip rekomendacija temperatūros kalibravimo paklaidoms mažinti.

The paper examines internal and external temperature gradients values influence to the raster relative position on metrological precision scale using a new laser raster forming equipment. An overview of temperature fields and temperature deformation modeling, measurement techniques and tools, laser processing technology features is made, was created raster forming temperature field simulation model, selected internal and external temperature gradients research methods and equipment. Using a special investigation equipment to carry out internal and external temperature gradients formation when laser operates short stainless steel stripe segment and when the sensors are mounted at various points of the device. Both experimental results are statistically processed, presented graphically on the basis of experimental studies, summarized and made the required findings. Summarizing all the results and conclusion of the empirical formula counted thermal margin of error, which is given as a recommendation to reduce the temperature.