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鐳射加工有哪些應用地方?


?鐳射加工有哪些應用地方?

      1、激光打孔和切割

      由于鐳射加工可以通過(guò)聚焦而獲得高密度能量(106-8J/cm2),瞬間可使任何固體材料熔化,甚至蒸發(fā),因此,從理論上說(shuō)可以用來(lái)加工任何種類(lèi)的固體材料。事實(shí)上,鐳射加工一發(fā)明,人們先想到利用它來(lái)對寶石這類(lèi)利用常規加工方法難以加工的材料進(jìn)行孔加工。已經(jīng)廣泛用于各類(lèi)材料進(jìn)行孔加工和切割,如利用激光進(jìn)行木模板的切割和石油管道的激光切縫等。

      2、激光焊接

      激光焊接與常規焊接方法相比具有:利用激光的高密度能量,可以對高熔點(diǎn)、難熔金屬或兩種不同金屬材料進(jìn)行焊接,也可以對非金屬材料進(jìn)行焊接(如玻璃的焊接);加熱速度快,作用時(shí)間短,熱影響區小,熱變形可以忽略;屬于非接觸焊接,無(wú)機械應力和機械變形;激光焊接裝置容易與計算機聯(lián)機;可以在大氣中焊接和無(wú)悸染等一系列優(yōu)點(diǎn),因此,在工業(yè)上獲得廣泛應用。 

      3、激光表面改性技術(shù)

      激光表面改性技術(shù)包括:激光表面相變硬化、激光表面合金化與熔覆、激光表面非晶化與微晶和激光沖擊強化等。利用激光表面改性技術(shù)可以極大地提高零件表面的機械、物理和化學(xué)性質(zhì),已經(jīng)廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)。

      4、激光刻蝕、銑削與毛化

      激光刻蝕在微電子行業(yè)可以用于半導體器件和芯片的加工,也可以用于精密光學(xué)器件的加工。如用激光刻蝕加工半導體芯片和二維光柵。利用激光的高密度能量,可以對硬脆性難加工材料進(jìn)行激光銑削加工為利用脈沖激光分別銑削加工的硬質(zhì)合金和氧化鋁陶瓷。

      利用二氧化碳激光器在鋼材上銑削加工的三維模具。利用脈沖激光還可以對軋輥進(jìn)行毛化,經(jīng)過(guò)毛化的軋輥軋制的汽車(chē)簿板具有著(zhù)油漆牢固的特點(diǎn)。另外,還可以利用激光對鋼套等零件進(jìn)行毛化,可以大大地提高其耐磨壽命。

      5、激光快速成型技術(shù)

      自20世紀90年代初美國3D Systems公司開(kāi)發(fā)出世界首臺商品化的快速成型系統以來(lái),快速成型技術(shù)得到蓬勃發(fā)展??焖俪尚?Rapid Prototyoing,簡(jiǎn)稱(chēng)RP)是通過(guò)把材料堆積,快速、精密地制造出實(shí)際零件,它體現了計算機輔助設計、數控、激光加工、新材料等學(xué)科和技術(shù)的綜合利用。

      它不需要借助其它設備和工具迅速和精確地制造出復雜的工模具、模型和工藝品。激光快速成型技術(shù) 圖11粉末燒結法快速制造出的零件主要有激光層疊法、粉末燒結法、光固化法等。

      6、激光標記和藝術(shù)品制作

      生活用品和生產(chǎn)用品的標記和防偽是不可缺少的,而同時(shí)人們對產(chǎn)品的美化和藝術(shù)品的要求也越來(lái)越高。激光標記和藝術(shù)品制作就是利用高密度能量的激光束,會(huì )聚在工件表面的對目標進(jìn)行表面掃描,使材料表面發(fā)生物理或化學(xué)的變化,導致目標表面的光反射特性的變化,從而獲得可見(jiàn)圖案。

      它屬于一種非接觸的標刻方式。與傳統的加工方式(如噴墨打印,電火花加工.機械刀刻等)相比,它具有許多難以比擬的優(yōu)點(diǎn)。如它采用計算機控制技術(shù),效率高、節奏快;激光刻劃精細,可以對各種材料的表面進(jìn)行標記,并且耐久性非常好;采用激光標刻的防偽效果好等。


      7、激光加工在建筑上的應用

      激光加工在建筑上的應用主要是高檔建筑五金的焊接,以及建筑裝飾品的制造,而國外已經(jīng)有利用激光進(jìn)行建筑陶瓷和大理石的切割應用報道。隨著(zhù)激光器和激光加工技術(shù)的發(fā)展,有望可以利用激光進(jìn)行混凝土件表面玻璃化處理、巖石打洞、大塊混凝士件的切割和放射性物質(zhì)的處理等。
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