利用高功率密度激光束照射被加工材料,使材料很快被加熱至汽化溫度,蒸發(fā)形成孔洞。激光打孔是比較早達(dá)到實(shí)用化的激光加工技術(shù),也是激光加工的主要應(yīng)用領(lǐng)域之一。它在激光加工中歸類(lèi)于激光去除,也叫蒸發(fā)加工。隨著近代工業(yè)和科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,使用硬度大、熔點(diǎn)高的材料越來(lái)越多,而傳統(tǒng)的加工方法已不能滿足某些工藝要求。與常規(guī)打孔手段相比,具有以下明顯的優(yōu)點(diǎn):①激光打孔速度快,效率高,經(jīng)濟(jì)效益好。②激光打孔可獲得大的深徑比。③激光打孔可在硬、脆、軟等各類(lèi)材料上進(jìn)行。④激光打孔無(wú)工具損耗。⑤激光打孔適合于數(shù)量多、高密度的群孔加工。⑥用激光可在難加工材料傾斜面上加工小孔。激光加工,主要是指激光切割、激光焊接、打標(biāo)、表面硬化等幾種工藝。廣東塑料激光加工
激光加工也稱激光雕刻加工,是激光系統(tǒng)常用的應(yīng)用。根據(jù)激光束與材料相互作用的機(jī)理,大體可將激光加工分為激光熱加工和光化學(xué)反應(yīng)加工兩類(lèi)。激光熱加工是指利用激光束投射到材料表面產(chǎn)生的熱效應(yīng)來(lái)完成加工過(guò)程,包括激光焊接、激光雕刻切割、表面改性、激光鐳射打標(biāo)、激光鉆孔和微加工等;光化學(xué)反應(yīng)加工是指激光束照射到物體,借助高密度激光高能光子引發(fā)或控制光化學(xué)反應(yīng)的加工過(guò)程。包括光化學(xué)沉積、立體光刻、激光雕刻刻蝕等。廣州塑料激光加工激光切割的比較大優(yōu)勢(shì)在于它的柔性程度高,能夠自由加工不同形狀的圖形。
光加工技術(shù)之激光打標(biāo)/雕刻:是利用高能量密度的激光對(duì)工件進(jìn)行局部照射,使表層材料汽化或發(fā)生顏色變化的化學(xué)反應(yīng),從而留下長(zhǎng)久性標(biāo)記的一種打標(biāo)方法。激光打標(biāo)可以打出各種文字、符號(hào)和圖案等,字符大小可以從毫米到微米量級(jí),這對(duì)產(chǎn)品的防偽有特殊的意義。激光打標(biāo)的優(yōu)勢(shì)是非接觸加工,可在任何異型表面標(biāo)刻,工件不會(huì)變形和產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,適于金屬、塑料、玻璃、陶瓷、木材、皮革等材料的標(biāo)記。激光加工技術(shù)之激光打孔:激光打孔主要應(yīng)用在航空航天、汽車(chē)制造、電子儀表、化工等行業(yè)。激光打孔的應(yīng)用是在人造金剛石和天然金剛石拉絲模的生產(chǎn)及鐘表和儀表的寶石軸承、飛機(jī)葉片、多層印刷線路板等行業(yè)的生產(chǎn)中。
激光加工技術(shù)主要有以下獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn):1.無(wú)接觸加工,對(duì)工件無(wú)直接沖擊,因此無(wú)機(jī)械變形,并且高能量激光束的能量及其移動(dòng)速度均可調(diào),因此可以實(shí)現(xiàn)多種加工的目的。2.激光加工過(guò)程中,激光束能量密度高,加工速度快,并且是局部加工,對(duì)非激光照射部位沒(méi)有或影響極小,因此,其熱影響區(qū)小,工件熱變形小,后續(xù)加工量小。3.激光束的發(fā)散角可<1毫弧,光斑直徑可小到微米量級(jí),作用時(shí)間可以短到納秒和皮秒,同時(shí),大功率激光器的連續(xù)輸出功率又可達(dá)千瓦至10kW量級(jí),因而激光既適于精密微細(xì)加工,又適于大型材料加工。激光束容易控制,易于與精密機(jī)械、精密測(cè)量技術(shù)和電子計(jì)算機(jī)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)加工的高度自動(dòng)化和達(dá)到很高的加工精度。激光加工技術(shù)已在眾多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,隨著激光加工技術(shù)、設(shè)備、工藝研究的不斷深進(jìn),將具有更廣闊的應(yīng)用遠(yuǎn)景。由于加工過(guò)程中輸入工件的熱量小,所以熱影響區(qū)和熱變形??;加工效率高,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。激光切割機(jī)性能穩(wěn)定,堅(jiān)固耐用,可連續(xù)工作,不易損壞,在后期維護(hù)成本方面具有很大的優(yōu)勢(shì)。
激光加工利用高功率密度的激光束照射工件,使材料熔化氣化而進(jìn)行穿孔,切割和焊接等的特種加工。早期的激光加工由于功率較小,大多用于打小孔和微型焊接。到20世紀(jì)70年代,隨著大功率二氧化碳激光器、高重復(fù)頻率釔鋁石榴石激光器的出現(xiàn),以及對(duì)激光加工機(jī)理和工藝的深入研究,激光加工技術(shù)有了很大進(jìn)展,使用范圍隨之?dāng)U大。數(shù)千瓦的激光加工機(jī)已用于各種材料的高速切割、深熔焊接和材料熱處理等方面。各種專門(mén)的激光加工設(shè)備競(jìng)相出現(xiàn),并與光電跟蹤、計(jì)算機(jī)數(shù)字控制、工業(yè)機(jī)器人等技術(shù)相結(jié)合,提高了激光加工機(jī)的自動(dòng)化水平和使用功能。從激光器輸出的度激光經(jīng)過(guò)透鏡聚焦到工件上,其焦點(diǎn)處的功率密度高達(dá)10~10(瓦/厘米,溫度高達(dá)1萬(wàn)攝氏度以上,任何材料都會(huì)瞬時(shí)熔化、氣化。激光加工就是利用這種光能的熱效應(yīng)對(duì)材料進(jìn)行焊接、打孔和切割等加工的。通常用于加工的激光器主要是固體激光器和氣體激光器。激光切割后期維護(hù)成本低,性價(jià)比高。佛山亞克力激光加工
碳鋼在激光作用下,材料表面形成馬氏體層,可提高鋼材表面硬度。廣東塑料激光加工
激光加工技術(shù)之激光涂敷:是通過(guò)運(yùn)用源自激光的可控?zé)崃?,將某種粉末金屬材料涂覆到基體表面上以達(dá)到表面強(qiáng)化效果。在航空航天、模具及機(jī)電行業(yè)應(yīng)用普遍。激光加工技術(shù)之激光表面熔凝:是采用功率密度極高的激光束在極短時(shí)間內(nèi)作用于金屬表面,使金屬表面發(fā)生局部劇烈蒸發(fā),產(chǎn)生高達(dá)105大氣壓的壓力,使金屬表面發(fā)生強(qiáng)烈的塑性變形,形成高密度的位錯(cuò)、孿晶,使材料表面強(qiáng)度與硬度顯著提高。適合那些無(wú)法通過(guò)相變硬化進(jìn)行表面強(qiáng)化的材料,如鋁合金等。廣東塑料激光加工
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