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0431-81702023
光学工程
激光加工技术分类及其特性

激光技术是涉及到光、机、电、材料及检测等多门学科的一门综合技术,传统上看,它的研究范围一般可分为:

1.激光加工系统。包括激光器、导光系统、加工机床、控制系统及检测系统。

2.激光加工工艺。包括切割、焊接、表面处理、打孔、打标、划线、微调等各种加工工艺。

3.激光焊接:汽车车身厚薄板、汽车零件、锂电池、心脏起搏器、密封继电器等密封器件以及各种不允许焊接污染和变形的器件。使用的激光器有YAG激光器,CO2激光器和半导体泵浦激光器。

4.激光切割:汽车行业、计算机、电气机壳、木刀模业、各种金属零件和特殊材料的切割、圆形锯片、压克力、弹簧垫片、2mm以下的电子机件用铜板、一些金属网板、钢管、镀锡铁板、镀亚铅钢板、磷青铜、电木板、薄铝合金、石英玻璃、硅橡胶、1mm以下氧化铝陶瓷片、航天工业使用的钛合金等等。使用激光器有YAG激光器和CO2激光器。

5.激光打标:在各种材料和几乎所有行业均得到广泛应用,使用的激光器有YAG激光器、CO2激光器和半导体泵浦激光器。

6.激光打孔:激光打孔主要应用在航空航天、汽车制造、电子仪表、化工等行业。激光打孔的迅速发展,主要体打孔用YAG激光器的平均输出功率已由400w提高到了800w至1000w。国内比较成熟的激光打孔的应用是在人造金刚石和天然金刚石拉丝模的生产及钟表和仪表的宝石轴承、飞机叶片、多层印刷线路板等行业的生产中。使用的激光器多以YAG激光器、CO2激光器为主,也有一些准分子激光器、同位素激光器和半导体泵浦激光器。

7.激光热处理:在汽车工业中应用广泛,如缸套、曲轴、活塞环、换向器、齿轮等零部件的热处理,同时在航空航天、机床行业和其它机械行业也应用广泛。我国的激光热处理应用远比国外广泛得多。使用的激光器多以YAG激光器,CO2激光器为主。

8.激光快速成型:将激光加工技术和计算机数控技术及柔性制造技术相结合而形成。多用于模具和模型行业。使用的激光器多以YAG激光器、CO2激光器为主。

9.激光涂敷:在航空航天、模具及机电行业应用广泛。使用的激光器多以大功率YAG激光器、CO2激光器为主。

激光加工为工业制造提供了一个清洁无污染的环境及生产过程,而这也是当下激光加工最大的优势。

激光加工技术特性

激光加工技术与传统加工技术相比具有很多优点,所以得到如此广泛的应用。尤其适合新产品的开发:一旦产品图纸形成后,马上可以进行激光加工,可以在最短的时间内得到新产品的实物。

1.光点小,能量集中,热影响区小;

2.不接触加工工件,对工件无污染;

3.不受电磁干扰,与电子束加工相比应用更方便;

4.激光束易于聚焦、导向,便于自动化控制。

 

5.范围广泛:几乎可对任何材料进行雕刻切割。

6.安全可靠:采用非接触式加工,不会对材料造成机械挤压或机械应力。

7.精确细致:加工精度可达到0.1mm

8.效果一致:保证同一批次的加工效果几乎完全一致。

9.高速快捷:可立即根据电脑输出的图样进行高速雕刻和切割,且激光切割的速度与线切割的速度相比要快很多。

10.成本低廉:不受加工数量的限制,对于小批量加工服务,激光加工更加便宜。

11.切割缝细小:激光切割的割缝一般在0.1-0.2mm。

12.切割面光滑:激光切割的切割面无毛刺。

13.热变形小:激光加工的激光割缝细、速度快、能量集中,因此传到被切割材料上的热量小,引起材料的变形也非常小。

14.适合大件产品的加工:大件产品的模具制造费用很高,激光加工不需任何模具制造,而且激光加工完全避免材料冲剪时形成的塌边,可以大幅度地降低企业的生产成本提高产品的档次。

15.节省材料:激光加工采用电脑编程,可以把不同形状的产品进行材料的套裁,最大限度地提高材料的利用率,大大降低了企业材料成本。

不同激光技术又衍生出不同的激光器,例如,CO2激光器、固体激光器、光纤激光器和准分子激光器等等,它们在工业加工制作方面都起到了重要的作用。

而从地域发展情况来看,激光市场在亚太地区的长足发展是激光行业快速发展的又一大因素。中国、日本、韩国发展速度尤为突出。未来五年内,这些主要发展地区将在汽车制造、原始设备制造等方面获得更多发展空间。

 


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