激光具有四大特性:高的单色性、方向性、相干性和亮度性。应用激光固有的四大特性,将具有高能量密度的,能被聚焦到微小空间的激光用于加工的方法叫激光加工。
激光加工技术特点
1、激光加工属无接触加工
激光加工是通过激光光束进行加工,与被加工工件不直接接触,降低了机械加工惯性和机械变形,方便了加工。
同时,还可加工常规机械加工不能或很难实现的加工工艺,如内雕、集成电路打微孔、硅片的刻划等。
2、加工质量好,加工精度高,加工效率高
由于激光能量密度高可瞬时完成加工,与传统机械加工相比,工件热变形小、无机械变形,使得加工质量显著提高。
激光可通过光学聚焦镜聚焦,激光加工光斑非常小,加工精度很高,加工效率高,激光切割可比常规机械切割提高加工效率几十倍甚至上百倍;激光打孔特别是微孔可比常规机械打孔提高效率几十倍至上千倍;激光焊接比常规焊接提高效率几十倍;激光调阻可提高效率上千倍,且精度亦显著提高。
3、材料利用率高、经济效益高
激光加工与其他加工技术相比可节省材料10~30?可直接节省材料成本费,且激光加工设备操作维护成本低,对加工费用降低提供了先决条件。
激光加工具有优越的加工性能,使得激光加工技术得到了广泛的应用,并产生了巨大的经济效益和社会效益。
激光的空间控制性和时间控制性很好,对加工对象的材质、形状、尺寸和加工环境的自由度都很大,特别适用于自动化加工。
激光加工系统与计算机数控技术相结合可构成高效自动化加工设备,已经成为企业实行适时生产的关键技术,为优质、高效和低成本的加工生产开辟了广阔的前景。
目前已成熟的激光加工技术包括:激光切割技术、激光焊接技术、激光打标技术、激光快速成形技术、激光打孔技术、激光去重平衡技术、激光蚀刻技术、激光微调技术、激光存储技术、激光划线技术、激光清洗技术、激光热处理和表面处理技术等。
我国是一个制造大国,制造业尤其是机械制造是关乎国计民生的关键产业,随着激光技术的快速发展,激光加工技术在机械制造领域的应用越来越广泛,越来越重要,影响越来越大。激光测量、激光成形加工、焊接、切割、标记以及热处理等激光技术在先进制造业中的应用,必将引起机械制造业各个领域的全面改观。
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