Metall 3D bosib chiqarish texnologiyasini yaxshilash uchun Bessel nurlaridan foydalanish

Metall 3D bosib chiqarishdagi teshiklar va nuqsonlar muammolarini hal qilish uchun Amerika Qo'shma Shtatlaridagi Lourens Livermor milliy laboratoriyasi (LLNL) tadqiqotchilari Bessel nurlari deb nomlangan ekzotik optika bilan tajriba o'tkazdilar. Nur shakli. Ular aniqladilarki, bu nur o'z-o'zidan tuzatuvchi va diffraksiyasiz bo'lib, g'ovak hosil bo'lishi va"keyholing" paydo bo'lishini kamaytiradi, Gauss nurlaridan foydalanish esa g'ovak induksiyasi hodisasini kuchaytiradi. Tegishli topilmalar"Science Advances" jurnalida chop etildi.

Lazerga asoslangan 3D bosib chiqarish texnologiyasi dizaynning murakkabligini sezilarli darajada kengaytiradi, ammo metall bosib chiqarish uchun ishlatiladigan an'anaviy lazer nurlari mahsulot nuqsonlari va yomon mexanik ishlashga olib kelishi mumkin. Ushbu muammoni hal qilish uchun LLNL tadqiqotchilari yuqori quvvatli lazer bosib chiqarishda keng tarqalgan ishlatiladigan Gauss nurlarini boshqa nurlar bilan almashtirishni o'rganishdi. Tadqiqotchilarning ta'kidlashicha, Bessel nurlaridan foydalanish energiyani markazdan uzoqroqqa joylashtirishi mumkin, bu esa termal egri chiziqlarni faol ravishda loyihalashi va mikro tuzilmalarning shakllanishini optimallashtirish uchun termal gradientlarni kamaytirishi va shu bilan yanada nozik qurilmalar va silliq yuzalarni olishi mumkin. Bessel nuri lazerli skanerlashning parametr maydonini sezilarli darajada kengaytiradi va ideal eritilgan hovuz shaklini amalga oshiradi: na juda sayoz, na bog'lash. Bessel nurlari diffraksiyasiz xususiyatlari tufayli ko'proq fokusni ta'minlay oladi.