Научная статья на тему 'Контроль качества металлизированных полимерных пленок после автоматизированной лазерной перфорации'

Контроль качества металлизированных полимерных пленок после автоматизированной лазерной перфорации Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

CC BY
152
32
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Область наук
Ключевые слова
ВОЛОКОННЫЙ ЛАЗЕР / ЛАЗЕРНАЯ ПЕРФОРАЦИЯ / АБЛЯЦИЯ / МЕТАЛЛИЗИРОВАННАЯ ПОЛИМЕРНАЯ ПЛЕНКА / ПЫЛЕВЫДЕЛЕНИЕ / ЭКРАННО-ВАКУУМНАЯ ТЕПЛОВАЯ ИЗОЛЯЦИЯ / КОСМИЧЕСКИЙ АППАРАТ / FIBER LASER / LASER PERFORATION / ABLATION / METALLIZED POLYMER FILM / DUST EMISSION / SCREEN-VACUUM THERMAL INSULATION / SPACECRAFT

Аннотация научной статьи по нанотехнологиям, автор научной работы — Вятлев Павел Александрович, Леун Евгений Владимирович, Сергеев Даниил Владимирович, Сысоев Валентин Константинович

В статье обсуждаются вопросы контроля качества перфорированных лазерным излучением металлизированных полимерных пленок, используемых в изготовлении матов экранно-вакуумной тепловой изоляции (ЭВТИ) космических аппаратов. Описаны конструкция, принцип действия и режим работы автоматизированного лазерного перфоратора. Показано, что к наиболее важным эксплуатационным параметрам перфорированных пленок ЭВТИ следует отнести прочность и пылевыделение. Экспериментальными исследованиями показано, что лазерная перфорация, обеспечивая высокую прочность, уменьшает разброс по этому параметру для разных образцов пленок ЭВТИ по сравнению с аналогичными показателями ручной механической перфорации. При измерении профиля кромки перфорируемого отверстия определены оптимальные геометрические параметры зоны нагара кромки отверстия, состоящей преимущественно из углерода. Экспериментально подтверждено, что лазерная перфорация не приводит к увеличению пылевыделения пленок ЭВТИ.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по нанотехнологиям , автор научной работы — Вятлев Павел Александрович, Леун Евгений Владимирович, Сергеев Даниил Владимирович, Сысоев Валентин Константинович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Quality control of metallized polymer films after automated laser perforation

The article discusses the control of parameters of laser-perforated metallized polymer films used in the manufacture of screen-vacuum thermal insulation (SVTI) mats of spacecraft. The design, operating principle and operating mode of the laser perforator are described. It is shown that the most important operational parameters of perforated SVTI films are strength and dust release. Experimental studies have shown that laser perforation leads to increased strength and reduced dispersion for different samples of films SVTI compared with similar indicators for manual mechanical or semi-automatic thermomechanical perforation. When measuring the profile of the edge of the perforated hole, the optimal geometric parameters of the carbon Deposit zone consisting mainly of carbon corresponding to the effective mode of laser perforation and the maximum strength are determined. It is also shown experimentally that laser perforation does not lead to an increase in the dust release of SVTI films.

Текст научной работы на тему «Контроль качества металлизированных полимерных пленок после автоматизированной лазерной перфорации»

УДК 621.373.826:62-932.4

DOI: 10.25206/1813-8225-2019-167-111-118

п. А. ВЯТЛЕВ Е. В. ЛЕУН Д. В. СЕРГЕЕВ В. К. СЫСОЕВ

АО «НПО Лавочкина», Московская область, г. Химки

Контроль КАЧЕСТВА

МЕТАЛЛИЗИРОВАННЫХ ПОЛИМЕРНЫХ ПЛЕНОК ПОСЛЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ЛАЗЕРНОЙ ПЕРФОРАЦИИ

В статье обсуждаются вопросы контроля качества перфорированных лазерным излучением металлизированных полимерных пленок, используемых в изготовлении матов экранно-вакуумной тепловой изоляции (ЭВТИ) космических аппаратов. Описаны конструкция, принцип действия и режим работы автоматизированного лазерного перфоратора.

Показано, что к наиболее важным эксплуатационным параметрам перфорированных пленок ЭВТИ следует отнести прочность и пылевыделение. Экспериментальными исследованиями показано, что лазерная перфорация, обеспечивая высокую прочность, уменьшает разброс по этому параметру для разных образцов пленок ЭВТИ по сравнению с аналогичными показателями ручной механической перфорации. При измерении профиля кромки перфорируемого отверстия определены оптимальные геометрические параметры зоны нагара кромки отверстия, состоящей преимущественно из углерода. Экспериментально подтверждено, что лазерная перфорация не приводит к увеличению пылевыделения пленок ЭВТИ.

Ключевые слова: волоконный лазер, лазерная перфорация, абляция, металлизированная полимерная пленка, пылевыделение, экранно-вакуумная тепловая изоляция, космический аппарат.

Введение. Среди средств пассивного терморегулирования в системе обеспечения теплового режима космических аппаратов активно используется экранно-вакуумная тепловая изоляция (ЭВТИ) [1], выполняемая в виде мата, состоящего из экранов на основе одно- или двухсторонних полиимидных (ПМ) или полиэтилентерефталатных (ПЭТ) пленок с AI-покрытием, разделенных низкотеплопроводным прокладочным материалом. Наружную и внутреннюю поверхность мата ЭВТИ обшивают комбинированными материалами «НИИКАМ-КПМА» или «НИИКАМ-РАМ-2» [2]. Для обеспечения ва-куумирования и защиты от воздействия электростатических зарядов маты ЭВТИ [3] перфорируют, создавая в пленках отверстия диаметром 1...5 мм и стандартным шагом по осям 50 мм [2, 4].

На предприятиях Роскосмоса перфорация может быть ручной механической (АО «НПО Лавочкина») или полуавтоматизированной термомеханической (ОАО «ИСС» им. М. Ф. Решетнева, РКК «Энергия» им. С. П. Королева). Однако их недостатками являются низкие производительность, степень автоматизации, прочность матов ЭВТИ и точность перфорации, контакта с оптической поверхностью пленок.

Для изготовления матов ЭВТИ в АО «НПО Лавочкина» разработана автоматизированная перестраиваемая лазерная система перфорации (рис. 1) — лазерный перфоратор (в дальнейшем — перфоратор) на основе иттербиевого волоконного импульсного лазера [5, 6]. Его использование позволяет повысить производительность и точность перфорирования с возможностью регулировки диаметра и шагов отверстий [7, 8].

В данной работе представлены результаты экспериментальных исследований влияния лазерной перфорации на прочность матов ЭВТИ и их пыле-выделения. В открытой печати исследование данного вопроса во всей его полноте ранее представлено не было и данная статья направлена на восполнение этого недостатка.

1. Конструкция, принцип действия и режим работы перфоратора. Основным элементом перфоратора (рис. 1а) является лентопротяжный механизм с использованием валов, одной или двух бобин подачи пленки и одной приемной бобины, иттерби-евый (УЪ) волоконный импульсный лазер (с длиной волны X =1,062 мкм, средней мощностью Рлаз = = 20 Вт) с оптической системой для фокусировки луча в пятно размером до «40 ...60 мкм и пылесос

бобины для

подачи

пленок

лазер

валы штуцер для подключения пылесоса

привод лазера

луч лазера

приемная бобина пленки ЭВТИ

а) б)

Рис. 1. Перфоратор: конструктивная схема (а) и общийвид (б)

(на рис. 1а не показан), подключаемый через штуцер к зоне перфорации.

Подаваемая(ые) пленка(и) намотана(ы) на бобине (ах) и с помощью лентопротяжного механизма протягивается через зону перфсфации , нт-матываясь далее цельным полотном пленки с перфорационными отверстиями на приемную бобину. Скорость вращения валов, бобин и, соответственно, натяжение пленки(ок) контролируется датчиками (на рис. 1а не показаны).

В основе автоматизированной лазерной перфорации лежат протягивания одной или двух пленок лентопротяжным механизмом синхронно со сканирующими линейными и угловыми перемещениями лазера и импульсным точечным удаленидм (прожиганием) материала пленки ЭВТИ. В процессе этого вокруг центра с координатами: (х0; у0) образуется с небольшой зоной нагара кромка отверстия, вдоль замкнутой круговой траектории (рис. 2), опины-ваемой уравнением (х - х0 )2 + (у - Но )2 д лТерф . ОО гперф — радиус перфорируемого отверстия из диапазона 0,005...0,025 м, х0 и у0 можно считать координатами первого перфорируемого отверстия. Аналогичным образом происходит прожигание материала пленки ЭВТИ для каждого отверстия.

Общее уравнение для отверстис нд аллнко ЭВТИ для наиболее распространенного сочетанио шага перфорации ¡перф = 0,05 м и радиуса перфорируемого отверстия гперф =0,01 м мо жно записать в следующем вид-:

(х - Хо - 0,05Ох )2 + (т - Ро - 0,05Оу ) д (•

(0-

(1)

О х т ах " ^х "

^ петф

Оу тах 3 тн ''

Пете

- (

- (

(2)

где Ьх и Ь — длина и ширина перфорируемой плен-

ки ЭВТИ,

и

т

терф

целые части от дробей

терф

т соответственно.

е

е„

терф) *терф

Физический процесс перфорации основан намощном импульзном воздействиилазерного излучения на плен ку со стороны алюминиевой металлизации, включающим абляцию, т.е. удаление вещества с ыюверхности л-(ерным импульсом с диапазоном ско ростей ет и с парения до микровзрыва.

Натяжение пленки(ок) в процессе лазерной перфорации кз нтролируттся скор остью вращения бобин и валоп. Скрюоопть протяжки пленки V на приемной бобинеопределяют из сиотнтшения [6]:

е„

• И -ц

Л (

(3)

- (

яе„

+ 1

где х0 и у0 — координаты первого перфорируемого отверстия, пх и пу — количество отверстийпо осям ОХ и ОУ соотеетств-ющее чтслам их ряда 0,1,2,3.., максимальные значения которых соостетственно можно определить -р формулам (с учетом того, что п и л должны (зыт ь все гда целы ми числами):

где Рл — мощность лазера, |1 — КПД перфорации, Епрож — энергия, Аатрачиваемая на прожигание одного перфори руем ого отверстия.

2. Контроль кочества пленок ЭВТи после лазерной перфорации. Лазерная перфорация металлизированных поюииерных пленок сопровождается физико-химичеркими изменениями материалов в зоне обработки [9, 10], поэтому возникает необходимость контроля характеристик пленок после обработки.

Нарушесис .елоалности при;ио6ай лерфорации материала приводит к сни нию его прочн тных свойств. Однако для темы данных исследований важно превышенАе прочности плехАл перфорируемых от лазерной перф орации над механически проруб но й.

П и эт м существенными можно считать следующие предпосылки повышения прочности пленок перфорируемых от лазерной перфорации с образованием по контуру перфорируемого отверстия прочного сварной кромки и повышением точности перфорируемых отверстий и, как следствие, более равномерное распределение по материалу нагрузки.

н

т

перф

Н

Рис. 2. Перфорация пленок ЭВТН: круговое движение сфокусированного лазерного луча

с импульсным удалением материала пленки «точкой по контуру» отверстия (а); пробная перфорация отверстий пленки ЭВТН на перфораторе (б); полотно пленки ЭВТН, создаваемое при автоматизированной лазерной перфорации (в)

К

50

направление действия усилия

"О 1111

3 <

¡¡§§¡1

а)

участок для крепления

- в держателе разрывной машины

перфорационное ' отверстие 03 мм

- рабочий участок

участок для крепления - в держателе разрывной машины

направление действия усилия

б)

Рис. 3. Прочностные испытания образцов пленки: разрывная машина 2166 Р-5 (а), схема крепления образца пленки при испытаниях на разрыв (б)

Пылевыделение ЭВТИ обусловлено ухрупчи-ванием и разрушением деструцированного в зоне воздействия лазерного излучения материала и может оказывать значительное отрицательное воздействие на работу оптических приборов (солнечных батарей, датчиков звездного неба, солнечного датчика и др.), входящих в состав бортовой аппаратуры и выполняющих целевую задачу.

В связи с вышеизложенным, наиболее важными параметрами пленок ЭВТИ, определяющими качество лазерной перфорации, следует считать прочность на разрыв и пылевыделение. Поэтому лазерная перфорация будет считаться качественной и удовлетворяющей требованиям, предъявляемым к изделиям ракетно-космической техники, при выполнении следующих условий:

1) прочность перфорируемых пленок при лазерной перфорации должна быть не ниже механически пленок;

2) пылевыделение не должно превышать показателей для исходных неперфорированных пленок.

Для проверки этого были проведены экспериментальные исследования, результаты которых представлены далее.

2.1. Контроль прочностных характеристик пленок ЭВТИ после лазерной перфорации. Для оценки влияния лазерной перфорации на прочностные характеристики образцов пленок ПМ-1-ЭУ-ДА и НИИКАМ-РАМ-2 произведены сравнительные прочностные испытания исходных и перфорированных лазерной и механической методиками с измерением максимальной нагрузки P. Испытания проходили в отделе материаловедения АО «НПО Лавочкина» на разрывной машине 2166 Р-5 (рис. 3а). В процессе этого измерялась максимальная нагрузка P, действующая на пленку, до момента ее критического растяжения, предшествующего её разрушению в соответствии со стандартной программой испытаний для данной разрывной машины.

Для испытаний использовались образцы, представляющие фрагменты пленок ПМ-1-ЭУ-ДА и НИИКАМ-РАМ-2 размером 100x50 мм с одним центральным перфорационным отверстием 0 = 3 мм (для ПМ-1-ЭУ-ДА) и 0 = 2 мм (для НИИКАМ-РАМ-2). Рабочий участок каждого образца составляет 50 мм с креплением, зажимы разрывной машины концов пленок длиной по 25 мм с верхней и нижней

Результаты прочностных испытании образцов пленки ПМ-1-ЭУ-ДА

Таблица 1

№ Максимальная нагрузка Р, Н Р , Н ср> в„, Н

Образцы

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

1 84,02 64,47 69,61 77,49 72,19 74,26 72,11 55,66 54,37 н/д 69,32 9,17

2 86,06 53,40 68,59 59,77 74,77 81,24 75,96 80,58 80,88 н/д 73,47 10,26

3 55,71 54,10 56,76 53,37 49,50 51,56 69,97 65,62 44,05 н/д 55,63 7,47

4 31,25 51,45 44,37 21,49 58,31 46,70 59,51 56,07 60,11 75,69 50,50 14,71

5 49,09 37,94 46,90 59,92 48,02 49,41 47,41 53,37 60,46 53,74 50,63 6,29

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

6 59,31 51,60 42,22 46,31 58,63 51,86 44,90 53,96 48,77 47,63 50,52 5,36

Примечание: н/д — нет данных

1 и 2 строка — измерения прочности пленки без перфорации вдоль осей ОХ и ОУ;

3 и 4 строка — измерения прочности пленки при механической прорубной холодной перфорации осей ОХ и ОУ; 5 и 6 строка — измерения прочности пленки при лазерной перфорации (100x50 мм, одно отверстие 03 мм в центре)

Таблица 2

Результаты прочностных испытаний образцов пленки НИИКАМ-РАМ-2

№ Максимальная нагрузка Р, Н Р , Н ф н

Образцы

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

1 359,47 330,92 359,55 383,69 384,4 300,33 318 417,04 418,62 417,47 368,9 40,6

2 438,21 440,26 390,19 331,92 437,41 443,1 438,19 383,47 437,63 445,81 418,6 34,8

3 225,82 258,97 252,43 233,78 211,51 228,45 204,52 222,41 235,87 223,97 228,9 15,8

4 244,81 233,66 218,35 249,31 284,16 241,18 264,62 235,1 265,1 245,51 248,2 17,87

5 191,65 203,55 182,3 180,72 183,49 180,06 182,08 188,56 186,42 171,11 185,0 8,1

6 293,37 269,88 258,07 285,97 305,49 274,36 277,88 275,3 н/д н/д 280,0 12,27

Примечание: н/д — нет данных

1 и 2 строка — измерения прочности пленки без перфорации вдоль осей ОХ и ОУ;

3 и 4 строка — измерения прочности пленки при механической прорубной холодной перфорации осей ОХ и ОУ; 5 и 6 строка — измерения прочности пленки при лазерной перфорации (100x50 мм, одно отверстие 02 мм в центре)

80,00 60,00 40,00 20,00 0,00

11 ■ Цёд

без механическая пачепня* без механическая лазеоная

лазерная

перфорации прорубная перфорация холодная перфорация

а)

без механическая лазерная перфорации прорубная перфорация холодная перфорация

б)

Рис. 4. Гистограммы для среднеарифметического значения максимальной нагрузки Рср образцов пленки ПМ-1-ЭУ-ДА при изготовлении тремя способами (вдоль оси ОХ (а) и вдоль оси ОУ (б)): без перфорации, при механической прорубной холодной перфорации и при лазерной перфорация (100x50 мм, одно отверстие 03 мм в центре)

6.0

4.0

2.0

0.0

В

без механическая лазерная

перфорации прорубная перфорация холодная перфорация

а)

б)

Рис. 5. Гистограммы для среднеквадратического отклонения максимальной нагрузки ар образцов

пленки ПМ-1-ЭУ-ДА при изготовлении тремя способами (вдоль оси ОХ (а) и вдоль оси ОУ (б)): без перфорации, при механической прорубной холодной перфорации и при лазерной перфорация (100x50 мм, одно отверстие 02 мм в центре) вдоль оси ОХ (а) и вдоль оси ОУ (б)

а)

б)

Рис. 6. Гистограммы для среднеарифметического значения максимальной нагрузки Ррр образцов пленки НННКАМ-РАМ-2 при изготовлении тремя способами (вдоль оси ОХ (а) и вдоль оси ОУ (б)): без перфорации, при механической прорубной холодной перфорации и при лазерной перфорация (100x50 мм, одно отверстие 02 мм в центре) вдоль оси ОХ (а) и вдоль оси ОУ (б)

а)

без механическая лазерная

перфорации прорубная перфорация холодная перфорация

б)

Рис. 7. Гистограммы для среднеквадратического отклонения максимальной нагрузки оР образцов пленки НННКАМ-РАМ-2 при изготовлении тремя способами (вдоль оси ОХ (а) и вдоль оси ОУ (б)): без перфорации, при механической прорубной холодной перфорации и при лазерной перфорация (100x50 мм, одно отверстие 02 мм в центре) вдоль оси ОХ (а) и вдоль оси ОУ (б)

сторон (рис. 3б). Результаты испытаний для исходных и перфорированных образцов вышеупомянутых пленок ПМ-1-ЭУ-ДА и НИИКАМ-РАМ-2 представлены в табл. 1 и 2 с построением гистограмм, изображенных на рис. 4, 5 и 6, 7 соответственно.

По результатам измерений максимальной нагрузки Р были рассчитаны два статистических параметра, а именно среднее арифметическое значение Рср и среднеквадратичное отклонение ар по измеренным значениям определялись по извест-

i р

Е Р - р У

Р =

ср

ным формулам

ср п " « П

где п — количество испытаний, Р. — результат г-го испытания соответственно.

Таким образом, пленки ПМ-1-ЭУ-ДА и НИИКАМ-РАМ-2 ожидаемо уступают по максимальной нагрузке Рср пленке без перфорации, но близки механической прорубной холодной перфорации,

а)

б)

в) г)

Рис. 8. Профиль кромки перфорированного отверстия: изображение сверху кромки в режиме композиционного контраста (а), измерение профилометром (б), полученные профилограммы (в, г)

б)

Кол-^р частиц 12 10

ниикам-рам-2

в)

^мин

Рис. 9. Результаты испытания на пылевыделение пленок ПМ-1-ЭУ-ДА, ПЭТ-К-ДА, ННИКАМ-РАМ-2

в частности, по оси ОХ уступают, а по оси ОУ превос- восходит и пленку без перфорации, и пленку с ме-

ходят. При этом по разбросу максимальной нагрузки, ханической прорубной холодной перфорацией. Дру-

связанной со среднеквадратическим отклонением гими словами, использование лазерной перфорации

максимальной нагрузки ср лазерная перфорация пре- позволяет получить более предсказуемый результат.

а)

2.2. Контроль профиля кромки отверстия после пер фора ции. Перфорация отверстия, нарушая целостное ть пленки ЭВТИ, уменьшает ее прочность. Оснако ато умензшение минимизируется формированием обуглрваемого твердого нагара кромки, всновным материалом которого является углерод (С) [11]. Это исключает поо вление свободно вися-щио ниеей, «сваривня» оостки с начинающимися микуюгазрывами , и т.у^.

убггУг контроля пруфилт громки отверстия после перфорации с помощью профилометра был из-ме=ен (рис. 8И) тиоичный профиль кромки, котофей изоСзраннн но риу. г. Как видно, профиль, имея поредний подъен и задний пологий спуск, по форме пгиближдется к каплеуидному, отсутствуют сквозные отверстия в кромке, перешейки, микроразрывы, микротрещины и т.п. Структура поверх-нооти нагора в значительной степени определяется оаоачием вкраплений, расплавляющих алюминиевую меоаолиз ацию и поверхностный слой полимера пленки.

Длиоа переднего (подъема) ¡пер и заднего (спуска) 1 участков еоставила «40 мкм и «170 мкм соответ-

зад =

ственно. Угеы былиопределены через соотношения

а„

агс-д

ВН

и ал= = щ-^д^^ При подста-

нтвку измеренных длин отрезкдв [ВС], [АС], [БЕ] и [ВБ] измеренной профилограммы

а„

4 0,067 ^ 0,01 : спад- и а,„= = агад- имеем а «

^ г\ г\ л г\ злд ^ 017 пеР

____.„,„ _______ __________ 60°

0,000

и а « 5°. Можно принять полученные значения

зад 1 ^

1 , 1 и а , а профиля кромки являются опти-

пер' зад пер зад ± ^ 1

мальными как для режима работы перфоратора (т.к. отсутствуют пережигание или недоплавление пленки).

2.3. Контроль пылевыделения пленок ЭВТИ после лазерной перфорации. Для определении влияния лазерной перфорации на пылевыделение перфорируемых пленок ЭВТИ в испытательной камере отдела материаловедения АО «НПО Лавочкина» были испытаны фрагменты пленок ЭВТИ размером 460x200 мм с измерением концентрации частиц анализатором запыленности АЗ-10.

Методика измерения основывалась в сравнении с образцом и заключалась в следующем. После обеспыливания пылесосом и протирки внутренней камеры образец устанавливался в рамку, закрывалась крышка и осуществлялась продувка камеры воздухом от пульта высокого давления с чистотой 6-го класса по ГОСТ ИСО 14644:1-2002 (35 частиц размером 0,5 мкм в литре воздуха). По истечении 15 минут чистота внутренней полости камеры доводилась до 8 — 30 частиц размером 0,5 мкм в литре воздуха, после чего образец подвергался вибрации с частотой 8—10 Гц.

Замеры концентрации частиц размером 0,5 мкм проводились в интервале времени от 0 до 12,5 минут (превышающем время активного участка выведения) через каждые 2,5 минуты. Результаты измерений для исходных и перфорированных образцов пленок НИИКАМ-РАМ-2, ПМ-1-ЭУ-ДА и ПЭТ-К-ДА представлены на рис. 9 а — в.

Как видно, полученные зависимости близки к линейным и не зависят от наличия лазерной перфорации, что позволяет применять ее для изделий ракетно-космической техники.

Заключение.

1. Наиболее важными эксплуатационными параметрами перфорированных пленок ЭВТИ можно

считать прочность (максимальная нагрузка) и пыле-выделение.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

2. По максимальной нагрузке лазерная перфорация ожидаемо уступает пленке без перфорации, но близка механической прорубной холодной перфорации, в частности, по оси ОХ уступают, а по оси ОУ превосходят. При этом по разбросу максимальной нагрузки, связанной со среднеквадратическим отклонением максимальной нагрузки ар лазерная перфорация превосходит и пленку без перфорации, и пленку с механической прорубной холодной перфорацией, позволяя получать в итоге более предсказуемый результат.

3. Лазерная перфорация металлизированных полимерных пленок ЭВТИ приводит к образованию цельной кромки отверстий, состоящей из углерода (С). В этой кромке отсутствуют сквозные отверстия, перешейки, микроразрывы, микротрещины и т.п., а ее профиль по форме приближается к каплевидному. Наиболее оптимальными можно считать следующие геометрические размеры этой кромки: длина переднего (подъема) 1пер и заднего (спуска) 1зад участков « 40 мкм и « 170 мкм, а соответствующие углы для них: а « 60° и а « 5°.

пер зад

4. Лазерная перфорация металлизированных полимерных пленок ЭВТИ не приводит к увеличению пылевыделения.

Библиографический список

1. Луженков В. В., Игнатенко А. П. Система обеспечения теплового режима межорбитального космического буксира «Фрегат» // Вестник НПО им. С. А. Лавочкина. 2014. № 1. С. 37-40.

2. ОСТ 92-1380-83. Изоляция тепловая экранно-вакуум-ная. Марки и технические требования. Введ. 01.01.1985. М., 1983. 37 с.

3. Дорофеев А. Н., Пожидаев Е. Д., Саенко В. С., Тют-нев А. П. Природа электростатических разрядов на внешней поверхности космических аппаратов // Физика и химия обработки материалов. 2004. № 5. С. 32-37.

4. Пленка перфорированная: Основные характеристики // «Еврофилм» — производство упаковочной продукции. 2016. ИИ!: http://www.eurofilm.ru/packaging/perforated-film/ (дата обращения: 29.09.2019).

5. Пат. 133046 Российская Федерация, МПК В 26 Б 1/31, В 23 К 26/08, В 23 К 26/38. Установка для лазерной перфорации многослойных рулонных материалов / Барабанов А. А., Вят-лев П. А., Грозин В. А., Сергеев Д. В., Стекольщиков О. Ю., Сысоев В. К.; заявл. 23.05.13; опубл. 10.10.13, Бюл. № 28.

6. Пат. 2561580 Российская Федерация, МПК В 26 Б 1/31, В 23 К 26/382, В 23 К 26/60. Способ лазерной перфорации многослойных рулонных материалов и устройство для его осуществления / Пичхадзе К. М., Сысоев В. К., Вятлев П. А., Леун Е. В., Сергеев Д. В., Барабанов А. А.; заявл. 21.05.14; опубл. 27.08.15, Бюл. № 24.

7. Сысоев В. К., Вартапетов С. К., Вятлев П. А., Малин-ский Т. В. [и др.]. Высокоэффективный лазерный перфоратор тонких материалов на основе эксимерного лазера // Исследовано в России. 2010. Т. 13. С. 689-702.

8. Сысоев В. К., Вятлев П. А., Чирков А. В., Грозин В. А., Конященко Д. А. Концепция двухлазерного термораскалывания стеклянных элементов для космических аппаратов // Вестник ФГУП НПО им. С. А. Лавочкина. 2011. № 1. С. 38-44.

9. Виноградов Б. А., Перепелкин К. Е., Мещерякова Г. П. Действие лазерного излучения на полимерные материалы. В 2 т. Т. 1. Научные основы и прикладные задачи. М.: Наука, 2006. 384 с.

10. Веденов А. А., Гладуш Г. Г. Физические процессы при лазерной обработке материалов. М.: Энергоиздат, 1985. 208 с.

11. Сысоев В. К., Барабанов А. А., Вятлев П. А., Сергеев Д. В. Физико-химические свойства перфорированных лазерным излучением металлизированных полимерных пленок // Письма о материалах. 2015. Т. 5, № 1. С. 7 — 10.

ВЯТЛЕВ Павел Александрович, кандидат технических наук, заместитель начальника отдела. Адрес для переписки: sdv@laspace.ru ЛЕУН Евгений Владимирович, кандидат технических наук, ведущий инженер. SPIN-код: 6060-8056 AuthorlD (РИНЦ): 367560 AuthorlD (SCOPUS): 57200722184 Адрес для переписки: stankin1999@mail.ru СЕРГЕЕВ Даниил Владимирович, кандидат технических наук, инженер-конструктор 2-й категории. Адрес для переписки: sdv@laspace.ru

СЫСОЕВ Валентин Константинович, доктор технических наук, начальник отдела. БРНЧ-код: 5673-6495 АиШогГО (РИНЦ): 565837 Адрес для переписки: sdv@laspace.ru

Для цитирования

Вятлев П. А., Леун Е. В., Сергеев Д. В., Сысоев В. К. Контроль качества металлизированных полимерных пленок после автоматизированной лазерной перфорации // Омский научный вестник. 2019. № 5 (167). С. 111-118. БОН 10.25206/18138225-2019-167-111-118.

Статья поступила в редакцию 04.10.19 г. © П. А. Вятлев, Е. В. Леун, Д. В. Сергеев, В. К. Сысоев

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.