3. Електронно-променева технологія

Електрони, що випромінюються розжареним катодом у вакуумі порядку 10^-4 мм рт. ст., розганяються високими потенціалами (близько 120 кВ) і збираються в пучки, з високою щільністю енергії до 110 Вт/мм². При дії такими електронними променями на матеріал електрони проникають в нього на глибину до 10 мкм, перетворюючи свою кінетичну енергію в теплоту і викликаючи миттєве плавлення і випаровування матеріалу. Таким чином, за допомогою електронних променів можна обробляти всі металеві і кристалічні м^{атеріали, знімати п}оверхневі шари (стружку), різати, переплавляти, зварювати, досягаючи продуктивності, швидкості зварювання до 50 м/хв. Легке фокусування електронних променів до діаметра в кілька мікронів зумовлює переваги їх застосування при суперточній обробці, як того вимагають мікроелектроніка та техніка напівпровідників.

2.4. Лазерна технологія

У 1960 році успішно випробувано перший лазер, а вже через 10 років його застосували при точному вимірюванні довжини в будівництві, управлінні роботою верстата, термальній обробці металів, орієнтації і пеленгації в космічному просторі, дослідженні морів і атмосфери, спектроскопії і медицині. Паралельно, з вивченням самого фізичного ефекту досліджують його можливості в техніці.

В технології лазерні промені використовують як джерело енергії при термообробці матеріалів. Вони можуть бути дуже щільно сфокусовані (до 1 мкм), причому дають можливість досягти таких високих температур, які дозволяють випаровувати будь-які відомі матеріали. Лазери застосовують при свердлінні, різанні і фрезеруванні тугоплавких металів і матеріалів, які важко піддаються обробці, кераміки, кварцу, скла, алмазу, слюди та ін. лазером модна свердлити отвори діаметром від 1 мкм до 2 мм і глибиною до 3 мм, причому глибина може в десять разів перевищувати діаметр. Такі отвори необхідні в годинникових механізмах. Лазер дозволяє здійснювати зварювання та пайки. При цьому лазер успішно виконує в принципі ті самі завдання, що й електронні промені, не вимагаючи створення високого вакууму. Можливості лазера в технологічних процесах розширюються, його використовують при зварюванні і різанні пластмаси, плавленні різноманітних речовин і локальному гартуванні мікрозон поверхонь.

2.5. Хімічні та електрохімічні технології

Поряд з фізичними ефектами в технології дедалі частіше використовуються успіхи, досягнуті в хімії та електрохімії.

Необхідно звернути увагу на електрохімічне розчинення і поверхневе електролітичне нагрівання – дві сучасні і багатообіцяючі технології.

До електрохімічної обробки відносять як електроерозійну обробку (спосіб, при якому зовнішнє джерело струму розчиняє підключений анод зразок), так і травлення металів. Обробка протікає або шляхом направленого розчинення матеріалу заготовки без контакту їїз інструментом. У промисловості застосовують електроерозійне шліфування і зачищення та електрохімічне полірування.

Електроерозійна обробка застосовується не тільки до матеріалів, що важко піддаються обробці різанням, але все більше і більше використовується для виготовлення деталей складної форми. Травлення фасонних деталей цілком відповідає вимогам їх мініатюризації і набагато перевищує можливості звичайної штамповки.

Електролітичне нагрівання дасть змогу за допомогою електричного розряду розігріти тверді провідники (метали, графіт) у струмопровідній рідині (електроліт) до температури порядку 2000 °С. Спосіб цікавий як для зварювання і пайки, так і для термообробки.