激光加工的应用和发展趋势

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激光制造技术的应用与发展趋势

激光制造技术的应用与发展趋势

激光制造技术的应用与发展趋势激光制造技术是一项重要的现代制造技术。

它的应用范围广泛,可以用于制造各种高精度、高质量的零部件、元件和产品。

激光制造技术的发展趋势也非常明显,未来它将继续向着高效、高精度、智能化和多功能化的方向发展。

一、激光制造技术的应用激光制造技术主要包括激光切割、激光焊接、激光打标、激光烧结、激光雕刻和激光清洗等方面。

这些应用领域很广,可以应用到机械加工、电子、光学、医药、军事等领域。

下面就来详细介绍一下激光制造技术的主要应用。

1、激光切割激光切割是利用高能激光束对材料进行熔化、蒸发和燃烧,将材料切割成所需形状的加工技术。

激光切割技术具有高速、高精度、无残余、无变形等特点,广泛应用于金属材料、非金属材料和合金材料的切割加工。

激光切割已经成为大批量、高效的加工方式,例如在汽车零部件、电子设备、建筑材料等行业中广泛应用。

2、激光焊接激光焊接是利用激光束对金属材料进行加热和熔化,将两种或多种材料焊接在一起的一种加工方式。

激光焊接具有焊缝小、结构均匀、强度高等优点,被广泛应用在汽车、电子、航空航天、电力、医疗等工业领域中,尤其是在汽车制造和电子器件制造领域的应用更为广泛。

3、激光打标激光打标是利用激光束在材料表面进行刻印、打标的一种加工方式。

激光打标技术具有速度快、精度高、清晰度好等特点,在电子、航空、汽车、医疗等工业领域的标志、条形码、名称、编号等标识标记方面实现了生产自动化和信息化管理的目标。

4、激光烧结激光烧结是利用激光束对多层金属材料或复合材料进行加热和融合的一种加工方式。

这种加工方式可以用于制造各种高精度零部件和几何形态复杂的零部件,例如汽车发动机活塞、刀具等。

5、激光雕刻激光雕刻是利用激光束将图案、文字、图像等深度割刻在材料表面的一种加工方式。

激光雕刻技术广泛应用在商标、礼品、纪念品等的制造中。

6、激光清洗激光清洗是利用激光束对材料表面进行清洗、去污的一种加工方式。

激光清洗技术能够在金属表面清除氧化层、锈蚀、涂层、尘土等,使表面光洁度提高,广泛应用于汽车、机械、建筑材料等领域。

激光加工技术的应用及未来发展趋势

激光加工技术的应用及未来发展趋势

激光加工技术的应用及未来发展趋势激光加工技术是目前应用最广泛的高精度、高效率加工技术之一,在诸多领域发挥着重要的作用。

本文将从激光加工技术的应用、现状及未来发展趋势等方面展开分析讨论。

一、激光加工技术的应用激光加工技术的应用范围非常广泛,主要涵盖以下几个方面:1. 材料切割。

激光切割技术被广泛应用于金属、非金属材料的加工中,如通过对金属板材进行激光切割,可以高效地完成各种金属零件的制作。

2. 焊接。

激光焊接技术被广泛应用于汽车、机械、电子、航空等诸多领域,可以完成各种材料的高精度焊接,提高了产品的质量和生产效率。

3. 雕刻。

激光雕刻技术是目前应用最广泛的激光加工技术之一,被广泛应用于玉石、皮革、木材、彩金等材料的加工。

4. 理疗医疗。

激光技术在医疗领域应用的最为广泛的领域是激光治疗、激光手术、激光检测等。

二、激光加工技术的现状当前,激光加工技术已经成为了高精度、高效率的加工方法之一。

随着工业加工需求的不断增长,激光加工技术的应用范围也在不断扩大,其应用领域和发展方向也更加多样化。

目前,激光加工技术在中国的应用也非常广泛,尤其在汽车、航空、机械、电子、建筑等领域,激光加工技术的应用已经成为一种趋势。

虽然激光加工技术已经有了广泛的应用,但目前激光加工技术面临的问题也不容忽视。

例如,激光加工过程中的废气处理和粉尘处理问题、激光加工机器的成本昂贵等问题。

三、激光加工技术的未来发展趋势随着科技的不断进步,激光加工技术的应用前景也越来越广阔。

未来,激光加工技术的应用领域还将不断拓展,同时优化激光加工设备也将成为厂家竞争的重点。

未来激光加工技术的发展趋势主要体现在以下几个方面:1. 优化设备、成本更低。

未来的激光加工机将更加高效、便捷,操作起来更加人性化。

同时,通过技术革新和成本的降低,未来激光加工设备的成本会不断被压缩,这对于提高激光加工技术的普及和应用来说非常重要。

2. 更加精细化和智能化。

未来激光加工技术将更加智能化,加工精度将得到更大的提高。

激光加工技术的发展和应用

激光加工技术的发展和应用

激光加工技术的发展和应用激光加工技术是一种高精度、高效率的加工方式,随着科学技术的不断进步,激光加工技术在工业制造、医疗、通信等领域得到广泛应用。

本文将从发展历程、工艺特点、应用领域几个方面来探讨激光加工技术的发展和应用。

一、发展历程激光加工技术起源于20世纪60年代,当时我们还没有现在所熟知的连续激光器,只有脉冲激光器。

脉冲激光器能够产生高能量密度的光束,用于切割、打孔等加工操作。

激光加工技术的发展主要依赖于光学、电子等各方面技术的发展,随着科技的进步,激光器出现了许多新的形态,如CO2激光器、光纤激光器、半导体激光器等。

同时,激光加工技术也不断发掘新的加工方法,如激光刻蚀、激光沉积、激光转移等。

二、工艺特点激光加工技术与传统加工技术的主要区别在于:激光加工是利用光束将工件表面局部加热,使其融化、气化或发生化学反应,实现加工形状的改变。

这一特点使激光加工具有以下几个突出的优点:1.高精度:激光加工可精确控制激光束的能量密度和加工轨迹,从而获得高精度的加工结果。

2.高效率:激光加工速度快,工艺质量好,且节省能源和材料。

3.灵活性:激光加工不受材料硬度、形状等限制,可对各种材料进行加工,且加工形式多样,如切割、打孔、雕刻、焊接等。

4.环保:激光加工没有污染、噪音和振动,可以实现工艺无废。

三、应用领域激光加工技术在众多领域得到了广泛应用,主要包括以下几个方面:1.工业制造激光加工技术在工业制造中几乎涵盖了所有的制造行业,例如,汽车制造、手机制造、空调制造、家电制造等。

激光加工技术可以用于零部件的切割、作标、打孔等操作,还可以用于三维打印、表面改性等方面。

2.医疗激光加工技术在医疗领域也有很多应用,例如,激光美容、激光治疗、激光手术等。

其中,激光手术是激光加工技术在医疗领域的重要应用之一。

激光手术与传统手术相比,具有切口小、止血快、恢复快等优势。

3.通信现代通信技术中,激光光纤通信技术是一项十分重要的技术。

全球激光产业及发展趋势

全球激光产业及发展趋势

全球激光产业及发展趋势全球激光产业及发展趋势引言:激光技术是20世纪最具划时代意义的科技发明之一,在众多领域都有着广泛的应用。

激光的高能量、高光强、高单色性等独特性质使得它在制造、医疗、通信、军事等领域扮演着重要的角色。

本文将对全球激光产业的发展历程进行分析,并探讨激光技术未来的发展趋势。

一、全球激光产业的发展历程1.1 初期发展(20世纪50年代-60年代)激光技术在20世纪50年代中期得到了首次实验验证,被视为激发科技创新的新方向。

激光器的原理由美国物理学家理查德·汉奥在1958年提出,并在1960年由西恩斯激光公司成功制造了第一台激光器。

自此以后,全球范围内对激光技术的研究和应用进入了一个高速发展的阶段。

在初期发展阶段,激光器主要用于科研领域和军事应用,如光谱分析、激光打靶、激光导引等。

同时,激光技术也逐渐应用于制造和医疗领域,如激光刻字机和激光医疗设备等。

1.2 蓬勃发展(20世纪70年代-80年代)20世纪70年代至80年代是全球激光产业的蓬勃发展阶段。

激光在制造业的应用得到了广泛推广,主要用于材料切割、焊接、打孔等加工工艺。

同时,激光技术在医疗领域也有了突破性的进展,如激光治疗仪、激光手术刀等。

此外,激光技术在通信领域也产生了重要的影响。

20世纪80年代中期,全球范围内开始建立光纤通信网络,而激光技术为实现高速、长距离的信息传输提供了重要的支持。

1.3 快速增长(20世纪90年代至今)20世纪90年代至今,全球激光产业进一步加速了其快速增长的步伐。

激光器的精密化和微型化使得激光技术得以应用于更多领域,如纳米技术、生物医学、新能源等。

在制造业方面,激光技术的应用得以进一步扩展,如激光切割机、激光焊接机、激光打标机等设备得到了广泛应用。

激光技术的出现大大提高了制造业的效率和质量,推动了工业化进程。

激光技术在医疗领域也取得了重大突破,如激光矫正术、激光白内障手术等。

激光手术的痛苦小、恢复快等优势逐渐被认可,为患者提供了更好的治疗选择。

激光产业发展趋势

激光产业发展趋势

激光产业发展趋势激光产业作为现代高科技产业的重要组成部分,已经在各个领域得到了广泛应用。

在医疗、工业、通信、材料加工等多个领域,激光技术的应用越来越成熟。

激光技术的发展趋势主要表现在以下几个方面:第一,激光器技术的进一步创新。

激光器作为激光技术的核心设备,其性能直接影响到整个激光系统的稳定性和可靠性。

随着科学技术的不断发展,激光器技术也在不断创新。

尤其是在输出功率、波长范围、调制速度等方面,激光器技术取得了显著的进步。

未来,激光器技术将进一步发展,更加便携、高效、多功能的激光器将会出现。

第二,激光材料的研发和应用。

激光材料是激光技术中的关键材料,不同的激光器需要特定的激光材料作为光学增益介质。

目前,已经有很多种激光材料被开发出来,并应用于各个领域。

例如,Nd:YAG、CO2、Er:YAG等,都是常见的激光材料。

未来,激光材料的研发和应用将会更加广泛,不仅仅局限于现有的几种材料,还会有更多新材料出现。

第三,激光应用领域的拓展。

激光技术的应用已经涵盖了医疗、工业、通信、材料加工等多个领域。

随着技术的进步和需求的增加,激光技术将会在更多的领域得到应用。

例如,在军事领域,激光武器正在得到广泛研发和应用;在环境保护领域,激光可以用于空气污染物的监测和治理;在航空航天领域,激光可以用于导航和通信等方面。

未来,激光技术的应用将会更加广泛,涉及到更多的领域。

第四,激光技术的智能化和自动化发展。

激光技术作为高科技技术的代表,其应用需要复杂的设备和操作。

但随着智能化和自动化技术的不断发展,激光技术的使用也将变得更加简便和便捷。

例如,智能化激光加工系统可以根据物体的形状和尺寸自动调整激光焦点和功率,从而实现更精准和高效的加工。

未来,激光技术的智能化和自动化水平将会更高,使得激光技术的应用更加普及和方便。

第五,激光技术的绿色化和环保化。

激光技术作为一种清洁的能源,对环境的污染较小。

随着环保意识的增强和政府对环境保护的要求越来越高,激光技术的绿色化和环保化发展势在必行。

未来激光产业发展趋势

未来激光产业发展趋势

未来激光产业发展趋势未来激光产业发展趋势激光技术作为一种重要的新兴科技,已经在各个领域中得到广泛应用。

随着科技的不断进步和人们对高效、安全、环保的需求不断增加,激光技术的应用前景也变得更加广阔。

未来,激光产业将会以更快的速度发展,呈现出以下几个趋势:一、市场规模不断扩大激光技术可以应用于工业制造、通信、医疗、军事、航天等多个领域,其市场潜力巨大。

随着人们对半导体、电子产品、汽车、航空航天等高科技产品需求的增加,激光技术的市场规模也将不断扩大。

根据市场研究机构的预测,全球激光产业市场规模将从2019年的约400亿美元增长到2025年的约700亿美元,年复合增长率可达到7%以上。

二、激光设备技术不断创新未来,激光设备技术将会不断创新,以满足市场需求。

在工业应用领域,人们对加工速度、精度、质量和稳定性的要求越来越高,激光切割、激光焊接、激光打印等设备将会更加智能化、高效化。

同时,激光技术的应用领域也将不断拓宽,比如在医疗领域,激光设备可以用于肿瘤治疗、皮肤美容等方面,未来激光设备将成为医疗器械中不可或缺的一部分。

三、激光器的发展趋势激光器是激光技术的核心部件,对于激光产业的发展起着至关重要的作用。

未来,激光器的发展趋势主要包括以下几个方面:1. 功率提升:随着对激光器功率需求的不断增加,激光器的功率将会不断提高。

高功率激光器将广泛应用于工业材料加工、航天、军事等领域。

2. 尺寸缩小:目前激光器在一些领域中的应用受到体积限制,未来激光器的尺寸将会进一步缩小,以满足微型化、便携化的需求。

3. 高效率:随着能源环保意识的提高,人们对于激光器的能源效率也提出了更高要求。

未来的激光器将会更加高效,能够更好地利用能源,减少能源浪费。

四、激光通信技术的发展通过激光进行通信可以实现更高速率、更安全的数据传输。

随着互联网的普及和数据传输的需求不断增加,激光通信技术将会有更大的应用前景。

激光通信技术可以用于卫星通信、无线通信、海底光缆通信等多个领域,并可以实现更远距离、更稳定、更高效的通信。

激光加工技术在工程机械制造中的应用

激光加工技术在工程机械制造中的应用

激光加工技术在工程机械制造中的应用激光加工技术是一种现代高精密加工技术,利用激光束对工件进行切割、焊接、打孔等加工。

随着工程机械行业的不断发展和技术的进步,激光加工技术在工程机械制造中的应用越来越广泛。

本文将从激光加工技术的优势、在工程机械制造中的应用以及未来发展趋势等方面进行探讨。

一、激光加工技术的优势1. 高精度激光加工技术能够实现微米级甚至纳米级的加工精度,可以满足工程机械制造中对零部件精度要求的提高。

2. 高效率激光加工技术可以实现高速加工,提高了生产效率,缩短了加工周期,符合工程机械制造中对生产效率和产能的要求。

3. 无接触加工激光加工过程中不需要与工件发生接触,可以避免因接触而导致的变形和损伤,适用于对工件表面质量要求高的工程机械零部件加工。

4. 灵活性激光加工技术可以实现对各种材料的加工,涵盖了工程机械制造中常用的金属材料和非金属材料。

5. 可实现复杂几何形状加工激光加工技术可以实现对复杂几何形状的工件进行精密加工,满足了工程机械零部件加工中对复杂零件的加工要求。

1. 材料切割工程机械的制造需要对各种金属材料进行切割,传统的切割方法需要借助锯切、剪切等工具,工艺复杂且效率低。

而激光切割技术可以实现对各种材料的快速精密切割,提高了生产效率和切割质量。

2. 焊接激光焊接技术在工程机械制造中得到了广泛应用,可以对各种金属材料进行高品质的焊接,实现了对工件的精密连接,提高了工程机械的零部件质量和可靠性。

3. 孔加工工程机械零部件中常常需要进行孔加工,传统的孔加工方法需要借助钻、锉等工具,工艺繁琐且加工质量难以保障。

而激光孔加工技术可以实现对各种材料的快速精密孔加工,提高了加工质量和孔位精度。

4. 表面处理工程机械零部件需要经常进行表面处理,传统的表面处理方法存在着磨损大、工艺复杂等问题。

而激光表面处理技术可以实现对工件表面的高温熔化,使表面快速冷却,形成致密的涂层,提高了工件的耐磨性和抗腐蚀性。

激光加工发展的趋势

激光加工发展的趋势

激光加工发展的趋势
激光加工是一种高精度、高效率的加工方式,在各个领域都有广泛的应用。

未来激光加工的发展趋势主要体现在以下几个方面:
1. 高功率激光技术:随着激光器技术的不断发展,高功率激光器的应用越来越广泛。

高功率激光器可以提供更强的能量密度,使得激光加工的速度更快、效率更高,适用于加工更大尺寸、更高强度材料。

2. 光纤激光技术:光纤激光器由于其小巧、灵活、易于集成等特点,在激光加工领域得到了广泛应用。

未来光纤激光技术将继续进一步发展,提高功率、提高光束质量,以满足越来越高的加工要求。

3. 聚焦技术:激光加工的关键在于对激光光束的精确控制和聚焦。

未来将继续改进聚焦技术,提高光束质量,实现更精确、更高效的加工。

4. 激光微加工技术:激光微加工是将激光技术应用于微米尺度的加工领域,可以实现微米级的精确控制和加工。

未来激光微加工技术将进一步发展,应用于微电子、生物医学等领域。

5. 激光成形技术:激光成形技术是一种将激光器作为热源,通过加热、冷却等方式来实现材料的变形和成型。

未来激光成形技术将进一步发展,应用于快速制造、复杂结构等领域。

总体来说,未来激光加工技术将朝着高功率、高效率、高精度、高集成度的方向发展,并在各个领域得到更广泛的应用。

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课程:特种加工基础实训教程题目:激光加工技术应用和发展趋势院系:工学院机械系专业:机械设计制造及其自动化班级:姓名:学号:时间:目录摘要 (2)1引言 (2)2激光的特点 (2)2.1 定向发光 (2)2.2 亮度极高 (2)2.3 颜色极纯 (3)3 激光加工技术的主要应用 (3)3.1激光打孔 (4)3.2激光快速成型 (4)3.3激光打标 (4)3.4激光切割 (5)3.5激光焊接 (5)3.6激光热处理 (6)4 激光加工的发展趋势 (6)4.1数控化和多功能化 (6)4.2高频度和高可靠性 (7)4.3小型化和集成化 (7)5 结语 (7)参考文献 (7)激光加工的应用和发展趋势摘要:激光加工在现代产业中展示了强大的优势和发展潜力,成为21世纪的主导技术。

本文主要介绍激光加工技术的应用现状和未来的发展趋势。

关键词:激光激光技术激光加工应用与发展趋势1. 引言激光是20世纪人类最伟大的发明之一,现在已广泛应用于工业、军事、科学研究与日常生活中。

激光具有四大特性:高的单色性、方向性、相干性和亮度性。

应用激光固有的四大特性,将具有高能量密度的,能被聚焦到微小空间的激光用于加工的方法叫激光加工。

激光加工技术是一项集光、机电、材料及检测于一体的先进技术。

激光加工主要涉及:激光焊接、激光切割、激光打标、激光雕刻等.现在一般的激光加工都采用了多项先进技术,多功能集成度高、实用性强、自动化程度高、操作简单、结果直观,而且加工过程中可实现动态同步跟踪显示,具有程序错误自动诊断、限位保护等功能。

2. 激光的特点2.1 定向发光普通光源是向四面八方发光。

要让发射的光朝一个方向传播,需要给光源装上一定的聚光装置,如汽车的车前灯和探照灯都是安装有聚光作用的反光镜,使辐射光汇集起来向一个方向射出。

激光器发射的激光,天生就是朝一个方向射出,光束的发散度极小,大约只有0.001弧度,接近平行。

1962年,人类第一次使用激光照射月球,地球离月球的距离约38万公里,但激光在月球表面的光斑不到两公里。

若以聚光效果很好,看似平行的探照灯光柱射向月球,按照其光斑直径将覆盖整个月球。

2.2 亮度极高在激光发明前,人工光源中高压脉冲氙灯的亮度最高,与太阳的亮度不相上下,而红宝石激光器的激光亮度,能超过氙灯的几百亿倍。

因为激光的亮度极高,所以能够照亮远距离的物体。

红宝石激光器发射的光束在月球上产生的照度约为0.02勒克斯(光照度的单位),颜色鲜红,激光光斑明显可见。

若用功率最强的探照灯照射月球,产生的照度只有约一万亿分之一勒克斯,人眼根本无法察觉。

激光亮度极高的主要原因是定向发光。

大量光子集中在一个极小的空间范围内射出,能量密度自然极高。

2.3 颜色极纯光的颜色由光的波长(或频率)决定。

一定的波长对应一定的颜色。

太阳光的波长分布范围约在0.76微米至0.4微米之间,对应的颜色从红色到紫色共7种颜色,所以太阳光谈不上单色性。

发射单种颜色光的光源称为单色光源,它发射的光波波长单一。

比如氪灯、氦灯、氖灯、氢灯等都是单色光源,只发射某一种颜色的光。

单色光源的光波波长虽然单一,但仍有一定的分布范围。

如氪灯只发射红光,单色性很好,被誉为单色性之冠,波长分布的范围仍有0.00001纳米,因此氪灯发出的红光,若仔细辨认仍包含有几十种红色。

由此可见,光辐射的波长分布区间越窄,单色性越好。

3. 激光加工技术的主要应用激光加工是激光应用最有发展前途的领域,现在已开发出多种激光加工技术。

激光加工有以下特点:1)激光加工属无接触加工,激光加工是通过激光光束进行加工,与被加工工件不直接接触,降低了机械加工惯性和机械变形,方便了加工。

同时,还可加工常规机械加工不能或很难实现的加工工艺,如内雕、集成电路打微孔、硅片的刻划等。

2)加工质量好,加工精度高,加工效率高,由于激光能量密度高可瞬时完成加工,与传统机械加工相比,工件热变形小、无机械变形,使得加工质量显著提高;激光可通过光学聚焦镜聚焦,激光加工光斑非常小,加工精度很高,加工效率高,激光切割可比常规机械切割提高加工效率几十倍甚至上百倍;激光打孔特别是微孔可比常规机械打孔提高效率几十倍至上千倍;激光焊接比常规焊接提高效率几十倍;激光调阻可提高效率上千倍,且精度亦显著提高。

3)材料利用率高、经济效益高,激光加工与其他加工技术相比可节省材料10~30‰可直接节省材料成本费,且激光加工设备操作维护成本低,对加工费用降低提供了先决条件。

激光加工具有优越的加工性能,使得激光加工技术得到了广泛的应用,并产生了巨大的经济效益和社会效益。

激光的空间控制性和时间控制性很好,对加工对象的材质、形状、尺寸和加工环境的自由度都很大,特别适用于自动化加工。

激光加工系统与计算机数控技术相结合可构成高效自动化加工设备,已经成为企业实行适时生产的关键技术,为优质、高效和低成本的加工生产开辟了广阔的前景。

目前已成熟的激光加工技术包括:激光切割技术、激光焊接技术、激光打标技术、激光快速成形技术、激光打孔技术、激光去重平衡技术、激光蚀刻技术、激光微调技术、激光存储技术、激光划线技术、激光清洗技术、激光热处理和表面处理技术等。

本文简单介绍几种常见激光加工技术。

3.1 激光打孔激光打孔技术具有精度高、通用性强、效率高、成木低和综合技术经济效益显著等优点,已成为现代制造领域的关键技术之一,激光打孔在微细孔加工中的应用,解决了一些传统机械加工不能解决的难题,为微孔加工提供了先进的加工手段[8]。

目前,工业发达国家已将激光深微孔技术大规模地应用到航空航天、汽车制造、电子仪表、化工等行业。

国内目前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扮模的生产及钟表和仪表的宝石轴承、吃机叶片、多层印刷线路板等行业的生产中激光打孔的有点:1)激光打孔速度快,效率高,经济效益好;2)激光打孔可获得大的深径比;3)激光打孔可在硬、脆,软等各类材料上进行; 4)激光打孔无工具损耗;5)激光可在难加工材料倾斜面上加工小孔;6)激光打孔适合于数量多、高密度的群孔加工。

另外,由于激光打孔过程与工件不接触,因此加工出来的工件清洁,没污染。

因为这种打孔是一种蒸发型的、非接触的加工过程,它消除了常规热丝穿孔和机械穿孔带来的残渣,因而十分卫生。

而且激光加工时间短,对被加工的材料氧化、变形、热影响区域均较小,不需要特殊保护。

激光不仅能对置于空气中的工件打孔,而且也能对置于真空中或其它条件下的工件进行打孔。

目前,激光打孔朝着多样化、高速度、孔径更微小的方向发展。

3.2 激光快速成型传统的工业成型技术大部分是遵循“去除法”的,如车削、铣削、钻削、磨削、刨削;另外一些是采用模具进行成形,如铸造、冲压。

激光快速成形技术集成了激光技术、CAD/CAM技术和材料技术的最新成果,根据计算机设计出的零件的模型立体图,直接制造出模型,它制造模型的办法是在一层接一层的基础上不断添加材料。

激光快速成型法有,液态光敏聚合物选择性固化、薄型材料选择性切割、扮状材料选择性熔复、粉末材料选择性烧结。

激光快速成型技术在模具制造中的应用最为广泛,可以用快速成型件直接用作模具;用快速成型件作母模,翻制软模具;用快速成件翻制硬模具。

用快速成技术制作模具,既避开了复杂的机械切削加工,又可以保证模具的精度,还可以大大缩知制模时间、节省制模费用,对于形状复杂的精度模具,其优点尤为突出。

该技术已在航空航天、电子、汽车、家电等工业领域得到广泛应用。

但是,目前还存在着模具寿命相对较知的缺点,即使是金属面、硬背衬模具,其使用寿命也不及真止的金属模,所以快速成模具较适合于单件小批量生产。

3.3 激光打标激光标记机的市场是近几年发展最快的一项应用技术。

激光标记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应,从而留下永久性标记的一种技术。

激光标记有许多独特的优点,能标记各种字符、图案、数字以及条形码,标记线宽可小于0.01mm,可深可浅,对很小零件也可打标,这是其他标记力一法不能实现的;激光打的标记属永久性,不像喷墨打印的字可擦掉;可作防伪标记,不易被人假冒;属不接触加工,所以对零件表面没有损伤;标记的字符清晰,质量好;效率很高,成木低,可对多种材料进行标记;由计算机操作易于更换标记内容,也可以一个零件一个标记;由于有以上多种特点,所以应用越来越广泛,特别是多种电子器件、集成电路模块、汽车零件甚至汽车窗玻璃、导线、接插件、工具、医疗器械、精密仪器仪表、线路板、橡胶制品、计算机键盘、手机面板、精美礼品、玻璃制品等等。

3.4 激光切割激光切割是利用激光束的高功率密度的性质。

激光束聚焦很小的光点,拥有巨大的能量,可将材料快速加热,使其达到沸点后开始汽化,形成了空洞,再使光束与材料相对运动,在材料表面形成切缝激光切割技术可广泛应用于金属和非金属材料的加工中,可大大减少加工时间,降低加工成本,提高工件质量。

脉冲激光适用于金属材料,连续激光适用于非金属材料,后者是激光切割技术的重要应用领域。

目前,激光切割主要应用在航空航天工业和汽车制造业中,如飞机框架、尾翼壁板、飞机主旋翼、汽车车架等切割。

激光切割的主要特性:1)激光切割的切缝窄,工件变形小;2)激光切割是一种高能量、密度可控性好的无接触加工;3)激光切割具有广泛的适应性和灵活性。

3.5 激光焊接激光焊接是把激光聚焦成很细的高能量密度光束照射到工件上,使工件受热熔化,然后冷却使工件得到焊接。

激光焊结熔深大,速度快,效率高。

激光焊烧区窄,热影响区很小,工件变形也很小,同时,焊缝小,可实现精密焊接.焊接结构均匀,品粒很小,气孔少,夹杂缺陷少,在机械性能、抗蚀性能和电磁学性能上优于常规焊接方法。

目前,激光深熔焊接在粉末冶金材料加工领域中的应用相拔夹拢名。

激光焊接能量密度高,对高熔点、高导热率和物理特性相差很大的金属焊接特别有利。

目前,汽车行业将不同材质的薄钢板实施激光拼接焊后冲压成型,激光拼接焊取代了电焊。

同时,通过光纤传输的多路激光束进行多点或多组件焊接越来越普及。

在远离装配区的位置装置一台中心激光器(YAG),激光器产生的光束经由一根柔性的激光光缆传送至需要加工的地点由工人操作进行焊接,从而最大限度的利用YAG系统的焊接效果。

由于YAG激光器可利用光纤传输能量进行远距的焊接,将大大促进高功率YAG激光焊的发展[7]。

总之,激光焊接有如下优势:高强度,超长寿命;高焊接速度,效率高;搭接接口工艺简单,废品率低;低定位精度适于产业化生产,主要应用于军工企业、食品工业、化学工业、石化工业。

3.6 激光热处理激光热处理是利用高功率密度的激光束对金属进行表面处理的方法。

如当把金属表面加热到仅低于熔点的临界转变温度时,其表面迅速奥氏体化,然后急速自冷淬火,金属表面迅速被强化,即激光相变硬化(激光淬火)[9]。

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