Výkonnost systémů vstřikování paliva se stala hlavní oblastí konkurence v automobilovém průmyslu, která byla vedena jak zpřísněním globálních environmentálních předpisů, tak zlepšením účinnosti vnitřního spalovacího motoru. Jako jádro složka systému vstřikování paliva motoru, přesnost zpracování vstřikovací trysky přímo určuje účinek atomizace paliva, účinnost spalování a úroveň emise znečišťujících látek. Tradiční technologie zpracování nemůže dosáhnout požadované úrovně přesnosti. Femtosekundové laserové zpracování si může realizovat přesnou kontrolu clony vstřikovací trysky, což má velký dopad na účinnost motoru.
Palivo vstřikovač mikroporézní obráběcí body bolesti?
Když je benzín vypuštěn vysokou rychlostí z otvoru přímé injektorové trysky (GDI), podléhá třífázové transformační proces „injekce kapaliny → fragmentace kapiček → atomizace a odpařování“ a nakonec se mísí se vzduchem ve válci, aby vytvořila hochovou směsi. V tomto procesu trojrozměrná geometrická přesnost otvoru trysky a hladkost vnitřní stěny přímo určuje kvalitu atomizace a distribuci uniformity vstřikování paliva:
Pokud zpracování otvoru vstřikovací trysky není v pořádku, jako je okraj otřesu, stěna otvoru se zbytkovými nečistotami, vysokorychlostní injekce paliva bude způsobena nerovnoměrnou silou, tvorbou kapiček různých velikostí. Tyto nejsou plně atomizované „olejové korálky“ připevněny ke stěně válce motoru, nezúčastnili se spalování části, které se stanou znečišťujícími látkami, což povede k překročení testování uhlovodíkových indikátorů uhlovodíků, ale také způsobí, že motor bude náchylnější k uhlíkovým vkladům, což bude ovlivnit životnost a výkon.
Omezení tradičních procesů
- Obrábění elektrického vypouštění (EDM)
Omezení velikosti díry: Je obtížné zpracovat mikročitany<145μm stably, which cannot meet the demand of new generation fuel injection system.
Neúčinnost: Dlouhá doba obrábění pro jednotlivé otvory a ztráty elektrod výrazně tlačí náklady na nástroje.
- Konvenční zpracování laseru
Problémy s tepelným poškozením: Nanosekundové/mikrosekundové laserové světlo způsobuje, že se materiál roztaví a regonsense, vytváří otřepy a přepracovává vrstvy a ovlivňuje uniformitu atomizace.
Závislost na následném zpracování: K opravě kvality stěny díry jsou nutné další procesy mletí a zvýšení složitosti procesu.
- Hybridní proces
Hybridní proces „laserového předvržení + dokončení EDM“ může zkrátit dobu zpracování o 70% a zlepšit zónu zasaženou teplem, ale stále vyžaduje koordinaci víceprocesů a čelí výzvám, jako je přesnost vyrovnání díry a kompatibilita zařízení.
Základní výhody zpracování femtosekundového laseru
Co je to femtosekundový laser? Ve srovnání s obecnými lasery používají femtosekundové lasery ultra krátké impulzy (šířka pulsu<100 fs) with ultra-high peak power to induce multi-photon absorption, avalanche ionization, and other non-linear effects on the surface or inside the material to achieve "cold machining" - with a very small heat-affected zone (<1μm), avoiding cracks, re-cracking, and the need to remove the heat-affected zone from the material. m), avoiding cracks, recast layers and other defects.
Přizpůsobené tvary díry: pozitivní zúžení, bez zúžení, obráceného zúžení
Jako zařízení pro přenos tekutin s přesností hraje Hole Tuper klíčovou roli v charakteristikách průtoku, včetně účinnosti rychlosti a reakce. Tradiční technologie jsou omezeny principy zpracování, které ztěžují realizaci obrácených zúžených otvorů, což má za následek odchylky mezi skutečným výkonem tryskových a návrhových parametrů.
Monochrome Technology's femtosecond laser is equipped with taper-controllable technology, which realizes a customized aperture taper angle of 0~1.15 degree through the adjustment of beam incidence angle and spatial shaping, and is capable of realizing the precision hole-making of complex structures such as three-dimensional curved surface distributions, with an accuracy of ±1 μm, včetně kulaté, zúžení, hloubky a konzistence mezi otvory, což pomáhá zlepšit atomizační účinek.
Femtosekundové laserové zpracování kontrolovaných kuželových mikrobrousů založených na dynamické kontrole relativního postoje „Xiaomao Sun et al., Optics & Laser Technology Volume 170 (2024.3)
Zjednodušení procesu: Od vícestupňového podoby po jednostupňové formování
Monochromatická technologie odpovídá parametrům femtosekundové laserové energie a frekvence pulsů založené na vlastnostech materiálu a kombinuje je s systémem umístění vidění k dosažení přesnosti zarovnání submicronu. Prostřednictvím platformy 5- se pro realizaci víceúhelníkového zaostření laserového paprsku vyskytují komplexní struktury mikro-děr (zúžené otvory, 3D nakloněné otvory) v jednom kroku, s hladkým okraji mikro-hoře (drsnost povrchu RA menší nebo rovná 1 μm) bez potřeby sekundárního oříznutí. Průměr díry je obvykle 100 mikronů až několik set mikronů, tloušťka může být až 2 milimetry a průměr otvoru k hloubce je menší než 10: 1.
Podle výzkumu a trhů byl globální trh vstřikovacích trysek v roce 2024 oceněn na 7,3 miliardy USD a očekává se, že do roku 2030 dosáhne 9,8 miliardy USD, což vzroste na 5% od roku 2024 do roku 2030. Vzhledem k tomu, že největší země na světě bude růst vysokou sazbou. Monochromatická technologie, díky svým samostatně vyvinutým femtosekundovým laserovým mikrononovým řešením, může monochromatická technologie efektivně a přesně vytvářet díry v atomizaci a stříkání kapalin a je odhodlána poskytovat pokročilé výrobní řešení pro upgrade globálního výrobního průmyslu.
