加工技術(shù):激光束可以聚焦到很小的尺寸,因而特別適合于精密加工。按照加工材料的尺寸大小和加工的精度要求,將激光加工技術(shù)分為三個層次:(1)大型件材料激光加工技術(shù),以厚板(數(shù)毫米至幾十毫米)為主要對象,其加工精度一般在毫米或者亞毫米級;(2)精密激光加工技術(shù),以薄板(0.1~1.0mm)為主要加工對象,其加工精度一般在十微米級;(3)激光微細(xì)加工技術(shù),針對厚度在100μm以下的各種薄膜為主要加工對象,其加工精度一般在十微米以下甚至亞微米級。在機(jī)械行業(yè)中,精密通常是指表面粗糙度小、各種公差(包括位置、形狀、尺寸等)范圍小。這里所說的“精密”,是指被加工區(qū)域的縫隙小,就是說加工所能達(dá)到的極限尺寸小。在上述三類激光加工中,大型件的激光加工技術(shù)已經(jīng)日趨成熟,產(chǎn)業(yè)化的程度已經(jīng)非常高;激光微細(xì)加工技術(shù)如激光微調(diào)、激光精密刻蝕、激光直寫技術(shù)等也已在工業(yè)上得到了較為普遍的應(yīng)用。利用激光微銑削技術(shù),實(shí)現(xiàn)復(fù)雜三維微小零件的精密加工。湖州微孔激光精密加工
激光精密打孔隨著技術(shù)的進(jìn)步,傳統(tǒng)的打孔方法在許多場合已不能滿足需求。例如在堅(jiān)硬的碳化鎢合金上加工直徑為幾十微米的小孔;在硬而脆的紅、藍(lán)寶石上加工幾百微米直徑的深孔等,用常規(guī)的機(jī)械加工方法無法實(shí)現(xiàn)。而激光束的瞬時(shí)功率密度高達(dá)108W/cm2,可在短時(shí)間內(nèi)將材料加熱到熔點(diǎn)或沸點(diǎn),在上述材料上實(shí)現(xiàn)打孔。與電子束、電解、電火花、和機(jī)械打孔相比,激光打孔質(zhì)量好、重復(fù)精度高、通用性強(qiáng)、效率高、成本低及綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益明顯。國外在激光精密打孔已經(jīng)達(dá)到很高的水平。瑞士某公司利用固體激光器給飛機(jī)渦輪葉片進(jìn)行打孔,可以加工直徑從20μm到80μm的微孔,并且其直徑與深度之比可達(dá)1∶80。激光束還可以在脆性材料如陶瓷上加工各種微小的異型孔如盲孔、方孔等,這是普通機(jī)械加工無法做到的。常州正錐度激光精密加工精密鉆孔工藝可加工直徑小于 0.1mm 的微孔,孔壁光滑。
激光表面處理可根據(jù)是否改變基材成分分為兩類。不改變基材成分的應(yīng)用有激光淬火(相變硬化)、激光清洗、激光沖擊硬化和激光極化等,改變基材成分的則包括激光熔覆、激光電鍍、激光合金化和激光氣相沉積等應(yīng)用。放眼全球激光精密加工技術(shù)領(lǐng)域,各國廠商參與競爭,并提供各種不同類型的設(shè)備,其中大部分集中在德國、亞洲和美國三個地區(qū)。隨著市場競爭環(huán)境日趨激烈,我國激光裝備廠商以國際前列的技術(shù)競爭力和更低成本的解決方案進(jìn)入市場,推動了激光精密加工市場化進(jìn)程。
解決工業(yè)制造中的難題復(fù)雜結(jié)構(gòu)加工:激光精密加工可解決傳統(tǒng)加工方法難以處理的復(fù)雜結(jié)構(gòu)加工問題,如微細(xì)血管、復(fù)雜電路板等。高精度需求:對于高精度制造需求,如航空航天、醫(yī)療器械等領(lǐng)域,激光精密加工可實(shí)現(xiàn)高精度切割、焊接和雕刻,提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。高效生產(chǎn):激光精密加工具有高速、高效率的優(yōu)點(diǎn),可大幅縮短生產(chǎn)周期,降低生產(chǎn)成本,提高企業(yè)競爭力。環(huán)保節(jié)能:激光精密加工過程中,無需使用化學(xué)試劑和冷卻劑等有害物質(zhì),是一種綠色環(huán)保的制造方式。精細(xì)制造,讓產(chǎn)品更完美。
激光聚焦后,功率密度高,在高功率器件焊接時(shí),深寬比可達(dá)5:1,比較高可達(dá)10:1。可焊接難熔材料如鈦、石英等,并能對異性材料施焊,效果良好。便如,將銅和鉭兩種性質(zhì)截然不同的材料焊接在一起,合格率高。也可進(jìn)行微型焊接。激光束經(jīng)聚焦后可獲得很小的光斑,且能精密定位,可應(yīng)用于大批量自動化生產(chǎn)的微、小型元件的組焊中,例如,集成電路引線、鐘表游絲、顯像管電子組裝等由于采用了激光焊,不僅生產(chǎn)效率大、高,且熱影響區(qū)小,焊點(diǎn)無污染,有效提高了焊接的質(zhì)量。精密打標(biāo)工藝可在金屬表面雕刻出微米級文字、圖案,標(biāo)記清晰持久。無錫刀具激光精密加工
創(chuàng)新科技,讓工業(yè)制造更美好。湖州微孔激光精密加工
割時(shí),一股與光束同軸氣流由切割頭噴出,將熔化或氣化的材料由切口的底部吹出(注:如果吹出的氣體和被切割材料產(chǎn)生熱效反應(yīng),則此反應(yīng)將提供切割所需的附加能源;氣流還有冷卻已切割面,減少熱影響區(qū)和保證聚焦鏡不受污染的作用)。與傳統(tǒng)的板材加工方法相比,激光切割其具有高的切割質(zhì)量(切口寬度窄、熱影響區(qū)小、切口光潔)、高的切割速度、高的柔性(可隨意切割任意形狀)、寬泛的材料適應(yīng)性等優(yōu)點(diǎn)。激光焊接技術(shù)激光焊接是激光材料加工技術(shù)應(yīng)用的重要方面之一,焊接過程屬熱傳導(dǎo)型,即激光輻射加熱工件表面,表面熱量通過熱傳導(dǎo)向內(nèi)部擴(kuò)散,通過控制激光脈沖的寬度、能量、峰功率和重復(fù)頻率等參數(shù),使工件熔化,形成特定的熔池。湖州微孔激光精密加工