激光加工技术的应用与发展
姓名张
学号
学院机械与电子工程学院
f激光加工技术的应用与发展
摘要激光加工是指利用激光束投射到材料表面产生的热效应来完成加工过程包括激光焊接、激光切割、表面改性、激光打标、激光钻孔和微加工等。用激光束对材料进行各种加工如打孔、切割、划片、焊接、热处理等。激光能适应任何材料的加工制造尤其在一些有特殊精度和要求、特别场合和特种材料的加工制造方面起着无可替代的作用。
关键词加工原理、发展前景、强化处理、微细加工、发展前景。
一激光加工的原理及其特点
激光加工的原理
激光加工是将激光束照射到工件的表面以激光的高能量来切除、熔化材料以及改变物体表面性能。由于激光加工是无接触式加工工具不会与工件的表面直接磨察产生阻力所以激光加工的速度极快、加工对象受热影响的范围较小而且不会产生噪音。由于激光束的能量和光束的移动速度均可调节因此激光加工可应用到不同层面和范围上。
激光加工的特点
激光具有的宝贵特性决定了激光在加工领域存在的优势
①由于它是无接触加工并且高能量激光束的能量及其移动速度均可调因此可以实现多种加工的目的。
②它可以对多种金属、非金属加工特别是可以加工高硬度、高脆性、及高熔点的材料。
③激光加工过程中无“刀具”磨损无“切削力”作用于工件。
④激光加工过程中激光束能量密度高加工速度快并且是局部加工对非激光照射部位没有影响或影响极小。因此其热影响区小工件热变形小后续加工量小。
⑤它可以通过透明介质对密闭容器内的工件进行各种加工。
⑥由于激光束易于导向、聚集实现作各方向变换极易与数控系统配合对复杂工件进行加工因此是一种极为灵活的加工方法。
⑦使用激光加工生产效率高质量可靠经济效益好。例如①美国通用电器公司采用板条激光器加工航空发动机上的异形槽不到4H即可高质量完成而原来采用电火花加工则需要9H以上。仅此一项每台发动机的造价可省5万美元。②激光切割钢件工效可提高820倍材料可节省1530大幅度降低了生产成本并且加工精度高产品质量稳定可靠。虽然激光加工拥有许多优点但不足之处也是很明显的。
二激光技术
用激光束对材料进行各种加工如打孔、切割、划片、焊接、热处理等。激光加工有许多优点①激光功率密度大工件吸收激光后温度迅速升高而熔化或汽化即使熔点高、硬度大和质脆的材料如陶瓷、金刚石等也可用激光加工②激光头与工件不接触不存在加工工具磨损问题③工件不受应力不易污染r