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1、激光加工技术 制作人XX 目录 激光的概念与产生激光的特点激光加工技术定义激光加工的基本原理激光加工技术的特征激光加工技术的应用 激光的概念与产生 激光是20世纪以来 继原子能 计算机 半导体之后 人类的又一重大发明 被称为 最快的刀 最准的尺 最亮的光 和 奇异的激光 物质处于受激辐射便要发光 输出大量的光能 这就是激光 因此激光也是一种光 普通光源的发光是以自发辐射为主 基本上是无次序地 相互独立地产生光发射的 发光的光波无论方向 相位或者偏振状态都是不同的 而激光则不同 它的光发射是以受辐射为主 因而发光物质中基本上是有组织地 相互关联地产生光发射的 发出的光波具有相同的频率 方向 偏振
2、态和严格的位相关系 激光的特点 高单色性由于激光的单色性极高 从而保证了光束能精确地聚焦到焦点上 得到很高的功率密度 高相干性相干性主要描述光波各个部分的相位关系 正是激光具有如上所述的奇异特性因此在工业加工中得到了广泛地应用 高方向性激光的高方向性使其能在有效地传递较长的距离的同时 还能保证聚焦得到极高的功率密度 这两点都是激光加工的重要条件 高亮度固体激光器的亮度更可高达1011W cm2Sr 不仅如此 具有高亮度的激光束经透镜聚焦后 能在焦点附近产生数千度乃至上万度的高温 这就使其可能可加工几乎所有的材料 激光加工技术定义 激光加工技术是利用激光束与物质相互作用的特性对材料 包括金属与非
3、金属 进行切割 焊接 表面处理 打孔及微加工等的一门加工技术 激光加工的基本原理 激光加工利用高功率密度的激光束照射工件 使材料熔化气化而进行穿孔 切割和焊接等的特种加工 早期的激光加工由于功率较小 大多用于打小孔和微型焊接 到20世纪70年代 随着大功率二氧化碳激光器 气体激光器加工原理高重复频率钇铝石榴石激光器的出现 以及对激光加工机理和工艺的深入研究 激光加工技术有了很大进展 使用范围随之扩大 数千瓦的激光加工机已用于各种材料的高速切割 深熔焊接和材料热处理等方面 各种专用的激光加工设备竞相出现 并与光电跟踪 计算机数字控制 工业机器人等技术相结合 大大提高了激光加工机的自动化水平和使用
4、功能 激光加工技术的特征 光点小 能量集中 热影响区小不接触加工工件 对工件无污染不受电磁干扰激光束易于聚焦 导向范围广泛安全可靠精确细致效果一致 高速快捷成本低廉切割缝细小切割面光滑 激光切割的切割面无毛刺 热变形小适合大件产品的加工节省材料 激光加工技术的应用 激光切割激光焊接激光打孔激光热处理激光打标激光快速成型 激光切割 激光切割过程中 不会使布料变形或起皱 激光切割尺寸精度高 激光切割形状可随着图稿进行任意更改 增加了设计的实用性和创造性 激光焊接 利用激光的能量把工件上加工区的材料熔化使之粘合在一起 可实现同种材料 不同种材料甚至于金属与非金属材料的焊接 如用于集成电路 晶体管元件等地微型精密焊接 激光打孔 几乎所有金属材料和非金属材料均能打孔 特别对坚强材料可进行微小孔加工 深径达50 100 也可加工异型孔 如宝石轴承打孔 硬质合金打孔等 激光热处理 激光热处理是一种表面热处理技术 即利用激光加热金属材料表面实现表面热处理 激光打标 激光打标是利用高能量密度的激光对工件进行局部照射 使表层材料汽化或发生颜色变化的化学反应 从而留下永久性标记的一种打标方法 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 目前使用的激光器多以YAG激光器 CO2激光器为主 Thankyou
