01
اس مضمون کا تعارف
الٹرا فاسٹ لیزر ٹیکنالوجی ایک جدید ٹیکنالوجی ہے جو انتہائی کم وقت میں زیادہ-شدت والی روشنی کی دھڑکنیں پیدا کرتی ہے، اور ایرو اسپیس کے میدان میں اس کے اطلاقات تیزی سے توجہ مبذول کر رہے ہیں۔ یہ ٹیکنالوجی پیمائش، مینوفیکچرنگ، اور مواصلات میں اپنی شاندار کارکردگی کے لیے مشہور ہے، اور ایرو اسپیس انجینئرنگ میں اس کا وسیع پیمانے پر استعمال ہوائی جہاز کی کارکردگی اور حفاظت کو بہتر بنانے کے لیے نئے امکانات فراہم کرتا ہے۔
الٹرا فاسٹ لیزرز عام طور پر 10^-12 سیکنڈ سے کم پلس کی چوڑائی والے لیزرز کو کہتے ہیں، بنیادی طور پر فیمٹوسیکنڈ لیزرز (1 fs=10^-15 s) اور picosecond lasers (1 ps=10^-12s)۔ چونکہ الٹرا فاسٹ لیزر دالیں انتہائی مختصر مدت کے لیے کام کرتی ہیں، اس لیے وہ فوری طور پر انتہائی اعلیٰ طاقت پیدا کر سکتی ہیں۔ لہذا، عام لیزر پروسیسنگ طریقوں کے برعکس جو فوٹو تھرمل اثرات کے ذریعے مواد پر کام کرتے ہیں، الٹرا فاسٹ لیزرز کا پروسیسنگ طریقہ کار براہ راست الیکٹرانک اسٹیٹ جذب ہے، جو مواد کی جالی میں توانائی منتقل کرتا ہے، اس کے بندھن کو توڑتا ہے، اور آخر میں اسے پلازما کے طور پر نکال دیتا ہے۔ مزید یہ کہ، عام مسلسل لیزرز کی تھرمل پروسیسنگ کے برعکس، الٹرا فاسٹ لیزر پروسیسنگ "کولڈ پروسیسنگ" کے طریقہ کار کے ساتھ زیادہ سیدھ میں آتی ہے۔ لیزر اور مواد کے درمیان تعامل کے طریقہ کار کے نقطہ نظر سے، فیمٹوسیکنڈ لیزر پروسیسنگ اعلی درستگی حاصل کر سکتی ہے، کم سے کم تھرمل سے متاثرہ زون، کوئی تھرمل پگھل نہیں، کوئی ریکاسٹ تہہ، اور کوئی مائکرو کریکس نہیں ہے۔ ایوی ایشن انجنوں میں ٹربائن بلیڈ فلم کولنگ ہول کی تشکیل کی سطح کی سالمیت کو بہتر بنانے کا یہ ایک بہترین طریقہ ہے۔
02 مخصوص ایپلی کیشنز (1) ایرو انجن ٹربائن بلیڈ کی گیس فلم ہول مشین
ایرو انجن کے بنیادی جزو کے طور پر، ٹربائن بلیڈ کا ڈیزائن، مینوفیکچرنگ کوالٹی، اور آپریشنل کارکردگی انجن کی سروس لائف کو متاثر کرتی ہے۔ عام طور پر، تھرمل بیریئر کوٹنگز کو ہائی-درجہ حرارت کے مرکب کی سطح پر لگایا جاتا ہے تاکہ بلیڈ کو زیادہ سختی، اعلی پلاسٹکٹی، سنکنرن مزاحمت، اور اعلی-درجہ حرارت کی مزاحمت فراہم کی جا سکے۔ اس کے علاوہ، سطح پر گیس فلم کے سوراخ کے ڈھانچے بنائے گئے ہیں۔ جزو کے اندر سے ٹھنڈی ہوا کو چھوڑ کر، اور چھوٹے سوراخوں کے ذریعے ہوا کا بہاؤ بنا کر، سطح پر ایک حفاظتی ٹھنڈی ہوا کی فلم بنتی ہے، گرم گیس کو الگ کرکے اور جزو کی حفاظت کرتی ہے۔ تاہم، موجودہ پروسیسنگ کے طریقے، جیسے الیکٹریکل ڈسچارج مشیننگ اور لمبی-پلس لیزر مشینی، میں خرابیاں ہیں، بشمول غیر-کنڈکٹو تھرمل بیریئر لیئرز، کوٹنگ ڈیلامینیشن، کریکس، اور کوٹنگ چِپنگ، جس سے اچھی طرح سے بنے ہوئے چھوٹے سوراخوں کو پیدا کرنا مشکل-ہوتا ہے۔
الٹرا فاسٹ لیزر پروسیسنگ ٹیکنالوجی کی ترقی کے ساتھ، فیمٹوسیکنڈ لیزر کو اب ٹربائن بلیڈ پر بغیر کوٹنگ ڈیلامینیشن یا کریکس کے گیس کے سوراخ بنانے کے لیے استعمال کیا گیا ہے، اور طول و عرض تکنیکی ضروریات کو پورا کرنے کے ساتھ۔ یہ ایرو انجن کے اجزاء میں گیس فلم کے سوراخ بنانے کے لیے ایک نئی ٹیکنالوجی فراہم کرتا ہے۔
تھرمل بیریئر-کوٹیڈ ٹربائن بلیڈز پر متعدد گیس فلم کولنگ ہولز کی مشیننگ ہائی تھرسٹ-سے-وزن کے تناسب، اعلی-کارکردگی والے انجنوں کے اطلاق کے لیے اہم ہے، اس طرح ان لیپت بلیڈوں کی مشینی کرنے کے لیے اعلیٰ تقاضے طے کیے جاتے ہیں۔ Femtosecond لیزر مائیکرو-ہول پروسیسنگ ٹیکنالوجی، اعلی درستگی، اعلیٰ معیار، اور کولڈ پروسیسنگ کے اپنے فوائد کے ساتھ، انجنوں کے لیے اعلی-معیار کی مائیکرو-ہول مشیننگ کو قابل بناتی ہے۔ فیمٹوسیکنڈ لیزر ڈرلنگ ٹکنالوجی میں مسلسل بہتری کے ساتھ، اب یہ ممکن ہے کہ تھرمل بیریئر پر گیس فلم کے سوراخوں کی اعلی-پریسجن مشیننگ کو حاصل کیا جا سکے پروسیسنگ کے بعد چھیل. لہذا، فیمٹوسیکنڈ لیزر مائیکرو-ہول پروسیسنگ ٹیکنالوجی تھرمل بیریئر-کوٹیڈ ٹربائن بلیڈ پر گیس فلم ہولز بنانے کے لیے ایک اہم طریقہ بننے کے لیے تیار ہے۔
(2) ایرو انجنوں کے کمبشن چیمبر میں فلم کولنگ ہولز کی مشیننگ
شعلہ ٹیوب ایرو انجن کے کمبشن چیمبر کا ایک اہم جزو ہے اور ایک اہم ترین حرارت-مزاحم حصوں میں سے ایک ہے۔ اس بات کو یقینی بنانے کے لیے کہ شعلہ ٹیوب انتہائی اعلی-درجہ حرارت کے حالات میں مستحکم اور مسلسل کام کرتی ہے، اسے ٹھنڈا کرنا ضروری ہے۔ فی الحال، ایک عام طریقہ میں کوٹنگز اور پرفوریشنز کا امتزاج شامل ہے۔ لمبی-پلس لیزر مشینی استعمال کرنے سے نقائص پیدا ہو سکتے ہیں جیسے کوٹنگ ایبلیشن، سپلیشنگ، اور ایج چپنگ، جو شعلہ ٹیوب کی سروس لائف کو نمایاں طور پر متاثر کرتی ہے۔ فی الحال، پکوسیکنڈ لیزر مشیننگ کا استعمال کرتے ہوئے فلم کولنگ ہولز بنا سکتے ہیں بغیر کسی بڑے-علاقے کی تہہ یا سطح پر فلکنگ، اور ایسے طول و عرض جو تکنیکی ضروریات کو پورا کرتے ہیں، جیسا کہ اعداد و شمار 2 اور 3 میں دکھایا گیا ہے۔
(3) ایرو انجنوں میں خصوصی-شکل کی نالیوں کی مشیننگ
سگ ماہی کی کارکردگی کا ایرو انجنوں کی کارکردگی پر ایک اہم اثر پڑتا ہے۔ حالیہ برسوں میں، ہوا بازی کی صنعت کی ترقی کے ساتھ، انجن کی کارکردگی میں مسلسل بہتری آ رہی ہے، اور آپریشنل حالات تیزی سے پیچیدہ ہوتے جا رہے ہیں۔ انجن سیل کی خرابی کی وجہ سے ہونے والی خرابیاں بڑھ رہی ہیں، اور ان مسائل کو فوری طور پر حل کرنے کی ضرورت ہے۔ لہذا، انجن سیلنگ ٹیکنالوجی کے لیے نئی ضروریات تجویز کی گئی ہیں۔ فنگر ٹِپ سیل ایک نئی قسم کا آلہ ہے جو ایرو انجنوں کے مین بیئرنگ چیمبر اور ہوا کے بہاؤ کے راستوں کو سیل کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ انگلی کی مہر کے اجزاء کی مشینی اعلی صحت سے متعلق کی ضرورت ہے. موجودہ مکینیکل مشیننگ، الیکٹرک ڈسچارج مشیننگ، اور لمبی-پلس لیزر مشینی پروسیسنگ کے دوران پیدا ہونے والے وارپ اور ڈیفارمیشن جیسے مسائل کو حل نہیں کر سکتی۔ تاہم، فیمٹوسیکنڈ لیزر، اپنی انتہائی اعلی توانائی کی کثافت اور بہت کم پروسیسنگ وقت کی وجہ سے، مشینی عمل میں اعلی کارکردگی اور درستگی کو یقینی بناتے ہیں۔ انگلیوں کی مہر کے اجزاء پر دوبارہ کاسٹ کی تہوں، دراڑیں، یا گڑھے جیسی کوئی خرابی ظاہر نہیں ہوتی ہے، جو کہ اعلی-پریزین ایرو انجن کے پرزوں میں خصوصی{9}}شکل کے نالیوں کو مشینی کرنے کا ایک نیا طریقہ فراہم کرتا ہے۔
03
نتائج اور آؤٹ لک
ایک جدید میٹریل پروسیسنگ اور فیبریکیشن ٹیکنالوجی کے طور پر، الٹرا فاسٹ لیزر پروسیسنگ کے ایرو اسپیس انجن مینوفیکچرنگ کے میدان میں وسیع اطلاق کے امکانات ہیں۔ الٹرا فاسٹ لیزر پروسیسنگ کی انجینئرنگ ایپلی کیشن میں، مختلف لیزر پروسیسنگ پیرامیٹرز کو مادی خصوصیات کے مطابق منتخب کیا جانا چاہیے تاکہ عمل کے مراحل کو کم کیا جا سکے، پروسیسنگ کی کارکردگی کو بہتر بنایا جا سکے، اور مواد کی تشکیل کے معیار اور طول و عرض کی درستگی کو یقینی بنایا جا سکے۔ الٹرا فاسٹ لیزر ٹیکنالوجی کی ترقی اور عمل کی اصلاح میں بہتری کے ساتھ، کم پروسیسنگ کی کارکردگی اور محدود مشینی موٹائی جیسے مسائل کو مؤثر طریقے سے حل کیا جائے گا۔ مزید برآں، دوہری-پلس لیزر پروسیسنگ ٹیکنالوجی، جو الٹرا فاسٹ لیزر پروسیسنگ کو لمبی-پلس لیزر پروسیسنگ کے ساتھ جوڑتی ہے، معیار اور کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے مستقبل کی سمت ہوگی۔
