В настоящее время, во многих отраслях промышленности: в электронном машиностроении, автомобилестроении, атомной, космической, авиационной и судостроительной промышленности, медицине и практически во всех направлениях оборонного производства - широко используются вакуумные и лазерные технологии.

Вакуумные технологии

Тенденция развития высоких технологий электронной техники напрямую зависит от вакуумизации процессов, поэтому вакуумные технологии вызывают все больший интерес в сфере микроэлектроники. В таких высокотехнологичных сферах, как оптика и электроника, при помощи вакуумных технологий получают тонкопленочные функциональные материалы, в том числе алмазные пленки, применяемые в активных полупроводниковых устройствах, оптоэлектронных переключателях, тепловых субстратах, тепловом управлении. Но наибольшее распространение вакуумная техника получила благодаря технологиям вакуумного напыления, и технологиям травления тонких пленок.

Покрытия, наносимые с помощью вакуумной технологии, могут быть однослойными или комбинированными на основе любых металлов, сплавов и соединений металлов (оксиды, нитриды, карбиды).

Современное вакуумное оборудование для нанесения функциональных и декоративных покрытий различается технологиями вакуумного напыления.

Существующие методики:

• магнетронное распыление
• электродуговое напыление
• термическое испарение
• ионно-плазменное напыление

Современные вакуумные технологии должны обладать гибкостью применения, делать возможным замену дорогостоящих и дефицитных материалов на дешевые и легкодоступные, обеспечить высокое качество материалов, иметь возможность полной автоматизации управления. Область вакуумных технологий - одна из самых интересных и многообещающих как в научном плане, так и в плане использования её достижений в промышленности. Нельзя забывать и того, что вакуумное производство принадлежит к числу экологически чистых процессов.

Новые возможности напыления

Напыление всегда представляло собой очень сложный, но в то же время интересный технологический процесс. Напыление - это равномерное распределение по поверхности обрабатываемого изделия тончайшего слоя вещества, в большинстве случаев - металла. Производится напыление с целью придать изделию дополнительную прочность, износоустойчивость, электропроводимость, приятный внешний вид и т.д. Напыление металлов осуществляется при помощи самых современных вакуумных технологий. Но уже сегодня существуют чертежи и идеи устройства, которые могут в корне изменить процесс напыления, сделав его более экономичным и качественным. Речь идет о технологии нано-напыления. Что же такое нано-напыление?

В принципе, это то же самое равномерное нанесение пленки металла, но толщина ее будет измеряться уже в нано-частицах. Используя огромный потенциал нано-технологий, можно будет значительно увеличить прочность изделия. Вполне вероятно, что благодаря нано-технологиям можно будет напылять не только металлические частицы, но и частицы других материалов. Или вообще использовать смешанные варианты.

Плазменное напыление металлов также претерпит определенные изменения. С использованием нано-частиц пленка станет намного менее заметной, но в то же время потрясающе надежной и прочной. Особенно важно это для космической промышленности. Используя нано-напыление, станет реально запускать одни и те же космические корабли в космос не один и не два раза, а намного больше. Впрочем, нано-напыление пока что не имеет должного развития, является новым словом в промышленности, а потому не используется, хотя многие руководители предприятий с нетерпением ждут дальнейших разработок. Развитие нано-технологий вообще находится под пристальным вниманием промышленников. Это объясняется тем, что многие открытия и изобретения ученых непосредственно связаны с их деятельностью.

Лазерные технологии

В настоящее время ни одно из стратегически важных технологических направлений в мире не обходится без использования лазерных технологий. Лазерные технологии активно применяются в различных отраслях промышленности. Лазерные технологии обработки материалов в современном производстве закономерно пользуется большим спросом. И в крупном, и в малом производстве они обеспечивают целый ряд преимуществ, позволяющих повысить качество, производительность, снизить себестоимость, обеспечить экологическую чистоту производства, а по целому ряду направлений достигнуть технических и экономических результатов, которые нельзя реализовать другими методами.

Преимущества лазерной обработки

Чрезвычайная гибкость метода: лазерная технология одинаково легко оптимизируется как для мелкосерийного производства с большой номенклатурой деталей различных форм так и для крупносерийного. ЛТК работают в составе автоматизированных линий или как отдельный комплекс. Надежность и стабильность - входящие в состав компоненты обладают огромным ресурсом. Риск выхода компонентов из строя минимален: контроль качества, например, при производстве волоконных лазеров осуществляется у 100% элементов - на самых ранних стадиях производства каждый лазер проходит жесткие испытания.

Высокие показатели по энергосберегаемости

Многофункциональность - лазерное оборудование позволяет сочетать в одном процессе недостижимые для других технологий сочетания скорости, уникальной точности, формы обрабатываемых деталей, перенастраиваемости и т.д. Повышение качества продукции и снижение объема брака; увеличение производительности за счет воздействия только на участок ограниченный размерами лазерного пятна без нагрева остального объема и нарушения его структуры и свойств. Высокая концентрация подводимой энергии позволяет провести нагрев и охлаждение обрабатываемого объема материала с большими скоростями при очень малом времени воздействия.

В современных ЛТК используются достижения многих направлений высокотехнологичного производства и в то же время развитие лазерных технологий во многом определяет развитие практически всех отраслей современной промышленности. Поэтому степень развития и темпы роста лазерных технологий в любой стране однозначно отражают мощь, статус и технологическое положение страны на мировом рынке и являются одним из ключевых показателей состояния экономики и возможностей.