激光加工在现代产品中的应用
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。
激光加工的原理特点及应用

激光加工的原理特点及应用一、激光加工的原理激光加工是一种利用激光束对材料进行加工的方法。
它使用高能量密度的激光束对材料表面进行加热或熔化,从而实现切割、焊接、打孔等加工过程。
激光加工的原理主要包括以下几个方面:1.激光的产生:激光是由激光器生成的一束高度聚焦的光束。
激光器通过受激辐射的原子或分子发出具有特定波长和方向性的光,形成激光束。
2.激光的聚焦:激光束经过透镜或反射镜的作用,可以将光束聚焦到小尺寸的区域。
聚焦后的激光束具有高能量密度,可使材料表面产生高温。
3.激光与材料的相互作用:激光束照射到材料表面时,光能会被材料吸收、反射或透射。
当光能被吸收时,材料会发生热量的积累,引起温度升高。
4.材料的热效应:当材料受到高温的作用时,可能会发生熔化、汽化、气化或蒸发等现象。
材料的热效应决定了激光加工的效果。
二、激光加工的特点激光加工具有以下几个特点,使其在许多领域得到了广泛应用:1.高能量密度:激光束具有高度聚焦的特性,能够将高能量集中在很小的区域内。
因此,激光加工可以在微观尺度上进行精确加工,实现高精度的加工效果。
2.无接触加工:激光加工是一种非接触加工方法,即激光束不需要直接接触材料表面,避免了材料污染和机械损伤的可能性。
3.热影响区小:激光加工主要通过瞬时高温作用于材料表面,对材料的热影响区域较小,减少了加工过程中的热变形和残余应力。
4.处理速度快:激光加工具有高加工速度的特点,可以在短时间内完成大量的加工任务,提高了生产效率。
5.可加工多种材料:激光加工适用于各种硬度和脆性的材料,包括金属、非金属、塑料等。
不同材料对激光的吸收和反射特性不同,因此可以选择不同类型的激光器进行加工。
三、激光加工的应用激光加工在许多应用领域都得到了广泛的应用,以下列举了几个常见的应用领域:1.制造业:激光切割、激光焊接和激光打孔是制造业中常用的激光加工方法。
激光加工可以对金属板材、管材、零件等进行精确加工,提高产品的质量和生产效率。
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。
新型材料在激光加工技术中的应用

新型材料在激光加工技术中的应用近年来,随着科技的不断发展,新型材料的出现和应用逐渐增多,而其中应用最广泛的便是激光加工技术。
激光加工技术作为一种高效、精确、环保的加工方式,早在上世纪50年代就已经问世。
而在新型材料的不断涌现下,激光加工技术的应用也不断拓展,令其在各个领域都有着广泛的应用以及不错的发展前景。
一、激光加工技术的应用领域激光加工技术在现代制造业中已经得到了广泛的应用,主要应用于以下几个方面。
(1)汽车行业:激光加工被应用于生产汽车零部件,如发动机、传动系统等部件,不仅可以大大提高工作效率,而且具有精度高、速度快、损耗小等优点。
(2)电子行业:激光加工技术可以用于制造半导体器件、集成电路芯片等,提高制造精度,减轻劳动强度,降低能耗,提高生产效率。
(3)医疗领域:激光加工技术可以应用于医疗器械的加工,如义齿、植入物等,具有操作简便、工艺精度高、无污染等优点。
(4)航空航天业:激光加工技术可用于制造航空航天部件,如发动机叶轮、导管等,具有制造精度高、质量可靠性高等优点。
二、新型材料在激光加工技术中的应用新型材料是指在常规金属材料的基础上,新开发出的材料,具有更高的硬度、更强的韧性以及良好的抗腐蚀性能等优点。
与常规材料相比,新型材料在激光加工技术中的应用更广泛,包括以下几个方面。
(1)高强度钢:高强度钢的硬度高、韧性好,激光加工技术可以轻松地将其加工成形,用于汽车行业、航空航天业等领域。
(2)轻质合金:轻质合金具有良好的机械性能,激光加工技术可以对其进行高效、精确的切割,应用于汽车行业、医疗器械等领域。
(3)陶瓷材料:陶瓷材料在医疗器械和电子领域有广泛应用,因其硬度高、耐腐蚀、绝缘等优点,而激光加工技术可以对其进行高精度切割和加工。
(4)石墨材料:激光加工技术可以将石墨材料进行高效、精确的切割,其应用领域包括电子领域、医疗器械等领域。
三、新型材料在激光加工技术中的优点相较于传统的机械加工技术,激光加工技术在加工新型材料方面具有以下几个优点。
激光技术在现代工业中的应用

激光技术在现代工业中的应用在当今的现代工业领域,激光技术犹如一颗璀璨的明星,以其独特的优势和广泛的应用,为工业生产带来了革命性的变革。
从精细的微加工到大型的材料切割,从高精度的测量到高效的表面处理,激光技术几乎无处不在,成为推动工业发展的重要力量。
激光技术的原理其实并不复杂,但它的应用却极为广泛和多样。
激光,简单来说,就是通过受激辐射而产生的一种具有高亮度、高方向性和高单色性的光。
这种特殊的光性质使得它能够在工业中发挥出许多独特的作用。
在材料加工领域,激光切割是一项非常常见且重要的应用。
与传统的机械切割方法相比,激光切割具有更高的精度和灵活性。
无论是金属薄板还是厚板,无论是简单的直线切割还是复杂的曲线和图形切割,激光都能轻松应对。
而且,激光切割的边缘质量通常非常好,切口光滑平整,几乎不需要后续的加工处理,大大提高了生产效率和产品质量。
激光焊接也是激光技术在工业中的一大应用亮点。
它能够实现高精度、高强度的焊接,尤其适用于对焊接质量要求极高的场合,比如汽车制造、航空航天等领域。
激光焊接的焊缝狭窄,热影响区小,能够有效地减少焊接变形,提高焊接接头的强度和可靠性。
除了切割和焊接,激光打标也是一项广泛应用的技术。
通过激光在各种材料表面进行标记,可以实现永久性的标识,如生产日期、批次号、二维码等。
激光打标的标记清晰、耐磨、不易篡改,对于产品的追溯和质量管理具有重要意义。
在微加工领域,激光技术更是展现出了无与伦比的优势。
比如在集成电路制造中,激光光刻技术能够实现纳米级别的图形加工,为芯片的微型化和高性能化提供了关键的技术支持。
此外,激光还可以用于制造微小的机械零件、医疗器械等,其精度和分辨率远远超过传统加工方法。
激光测量技术在工业生产中的应用也日益广泛。
激光测距仪能够快速、准确地测量物体之间的距离和位置,为工业自动化生产提供了重要的数据支持。
激光三维扫描技术则可以对物体的形状和表面进行高精度的数字化测量,为产品设计、质量检测等提供了精确的模型。
激光加工技术的应用综述

激光加工技术的应用综述激光加工技术是近年来备受关注的一种加工方式。
利用激光的高聚焦特性,可以实现对各种材料的精细加工。
激光加工技术已被广泛应用于制造业、医疗产业、航空航天等领域中。
本文将对激光加工技术的应用进行综述。
一、激光切割激光切割是激光加工技术中最常见的应用之一。
它是利用激光束的高能量和高密度来切割各种材料的一种方法。
激光切割广泛应用于金属材料、木材、塑料、陶瓷等材料的加工中。
与传统的机械切割方式相比,激光切割具有更高的精度和更少的浪费。
目前,激光切割已被广泛应用于汽车制造、建筑材料、电子器件等产业。
二、激光焊接激光焊接是将两种或两种以上的材料通过激光束的热作用进行精密焊接的一种方法。
激光焊接广泛应用于金属材料、塑料等材料的加工中。
相比于传统的焊接方式,激光焊接可以实现更高的精度和更少的材料损耗。
目前,激光焊接已被广泛应用于汽车制造、电子器件等产业。
激光焊接能够实现多种材料的焊接,如钢和铝、钢和铜等。
激光焊接还被应用于制造航空航天设备和医疗器械等领域。
三、激光打标激光打标是利用激光束的高能量在材料表面刻印图案或文字的一种方法。
激光打标具有非常高的精度和速度,并且可以用于切割及印刷生产。
激光打标已广泛应用于食品包装、饮料瓶等产品上的生产日期、批号等信息的刻印。
激光打标还被应用于汽车零件、电子器件等产品上的品牌、规格等信息的刻印。
四、激光雕刻激光雕刻是利用激光束的高密度和高能量在材料表面进行切割和细节雕刻的一种方法。
激光雕刻具有非常高的精度和速度,并且可以应用于各种材料的加工,如木材、玻璃、金属等。
激光雕刻已广泛应用于珠宝、玩具、艺术品等领域。
五、激光减薄激光减薄是利用激光束的高能量将材料表面进行微细减薄的一种方法。
激光减薄广泛应用于电子器件、汽车制造等产业中。
它可以实现对微小零件的精细加工,使得器件更加轻薄、高效。
总之,激光加工技术具有非常高的精度和速度,可以应用于各种材料的加工。
随着技术的不断发展和进步,激光加工技术在制造、医疗、航空航天等领域的应用将会越来越广泛。
激光技术在工业制造中的应用

激光技术在工业制造中的应用在现代工业制造领域,激光技术是一种先进的加工工艺,它的应用范围广泛,可以实现高精度、高效率、低损耗、低成本的加工效果。
本文将从激光技术的基本原理、应用领域、优缺点、未来发展前景等方面,阐述激光技术在工业制造中的应用。
一、激光技术的基本原理激光是指通过激光器将能量转化为电磁波辐射的一种光源。
它的特点是功率密度高、波长短、单色性好、方向性强等。
激光加工是利用激光器产生的高能量、高密度光束来实现材料加工的一种高新技术。
通过调整激光的功率、频率、波长、扫描速度和扫描轨迹等参数,可以实现对不同材料的割、焊、打孔、刻蚀等各种加工操作。
二、激光技术的应用领域1、汽车制造:在汽车制造过程中,激光技术可以用来切割、焊接、钻孔、冲压等加工工艺。
例如,激光切割可以为汽车零部件精确地制造形状,如发动机罩、车门、底盘等;激光焊接可以将车身骨架零部件焊接在一起,提供良好的密封性和强度;激光冲压则可以制造汽车内饰件和外观件。
2、电子制造:在电子制造领域,激光技术被广泛应用于制造印刷电路板、电子元器件、显示屏等。
激光打孔可以制造微细的孔洞,以满足小型化、高性能的电子产品的需求;激光切割可以制造各种特殊形状的电子零部件,如小型马达、光学元件等。
3、制造业:激光技术在制造业中的应用涉及到金属、非金属、塑料等多种材料的加工技术。
在制造业中,激光加工技术可以用于制造工业机器人、机床零部件、机械加工件等。
激光切割技术可以制造高精度、高质量的工业模具和精密轴承等机械零部件;激光焊接技术可以制造大型钢结构、油罐、船舶等各种工业设备。
三、激光技术的优缺点1、优点:(1)高精度:激光技术的精度可以达到毫米级别,甚至亚毫米级别;(2)高效率:激光加工速度快,一般情况下比传统加工工艺快5-10倍以上;(3)无污染:激光加工过程无粉尘、无异味,对环境无任何影响;(4)无接触:激光加工采用无接触加工原理,不会对工件造成变形和损伤;(5)适应范围广:激光加工可以对各种材料进行加工,包括金属和非金属材料。
激光技术在制造工业中的应用

激光技术在制造工业中的应用随着科技的不断发展,激光技术已经成为制造工业中一个不可或缺的重要工具。
激光技术源于物理学,是通过控制和操纵激光光束的力量和能量进行加工和制造的一种高科技技术。
它既可以用于切割和打孔,还可以用于焊接和切割等,其精度和效率都是传统制造技术无法比拟的。
以下本文介绍一些激光技术在制造工业中的应用。
一、激光切割技术激光切割技术是目前最常用的激光加工技术之一。
利用激光光束的高能量和高精度,可以将不同材质的薄板精确地切割成任何形状,适用于各种材料,包括金属、陶瓷、塑料等等。
激光切割技术可以应用于制造工业中的汽车零件、飞机部件、消费电子设备和医疗设备等。
由于其高精度和高效率,激光切割技术已经成为制造工业中不可或缺的重要工具。
二、激光焊接技术激光焊接技术是另一种常见的激光加工技术。
利用激光能量的高精度和控制性,可以将两个或多个物体的表面粘合在一起。
与传统的焊接方法相比,激光焊接技术更加精确,可靠性更高,适用于更大范围的材料类型。
激光焊接技术广泛应用于制造工业中的汽车部件、电子器件和航空航天等领域,具有广泛的发展前景和市场应用价值。
三、激光打孔技术激光打孔技术是最常用的激光加工技术之一。
激光光束可以穿过材料表面,并将其钻除,从而人为控制材料的形状和大小。
激光打孔技术在电子、半导体和医疗设备等领域中得到了广泛应用,由于其高精度和高效率,已经成为各种制造过程中的主要技术之一。
综上所述,激光技术已经成为制造工业中的重要组成部分,得到广泛应用和推广。
由于其高精度、高效率和控制性,可以提高制造过程中的准确度和生产效率,降低人为因素产生的误差和损耗,节省生产成本,从而提高了产品的品质和市场竞争力。
对于激光技术的推广和应用,我们还需要进一步研究和探讨,以更好地应对制造工业的快速发展和变化。
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激光加工在现代产品中的应用一、激光加工的原理及其特点1.1激光加工的起源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、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功能。
1.2激光加工的原理激光加工是将高能量密度的激光束照射到工件的表面,导致光斑处的材料瞬间熔化、汽化、膨胀,使熔融物爆炸式地喷射出来,高速喷射产生的反冲压力又在工件内部形成一个方向性很强的冲击波。
通常用于加工的激光器主要是固体激光器(图1)和气体激光器(图2)。
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。
1.3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)能量密度高,应用广泛。
激光加工几乎能加工所有的材料,如各种金属材料、陶瓷、石英、金刚石等,反射率或透射率高的工件进行打毛或色化处理后,仍可加工。
2)加攻速快,效率高,可控性好,容易实现自动化。
3)能透过空气、惰性气体或透明物体对工件进行加工。
因此,可通过由玻璃等制成的窗口对被封闭零件进行加工,在真空环境下也可以加工。
4)激光光斑大小可以聚焦到微米级,输出功率可调节,因此可用于精密微细加工。
5)激光加工过程中无“刀具”磨损,无“切削力”作用于工件。
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8-20倍,材料可节省15-30%,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。
二、激光加工技术的应用由于激光加工技术具有许多其他加工技术所无法比拟的优点,所以应用较广。
目前已成熟的激光加工技术包括:激光打孔技术、激光切割技术、激光焊接技术、激光热处理、表面处理技术、激光微调技术、激光快速成形技术、激光存储技术、激光去重平衡技术、激光划线技术等。
2.1激光打孔技术激光打孔是最早达到实用化的激光加工技术,也是激光加工的主要应用领域之一。
随着近代工业和科学技术的迅速发展,使用硬度大、熔点高的材料越来越多,而传统的加工方法已不能满足某些工艺要求。
激光打孔采用脉冲激光器可进行打孔,脉冲宽度为0.1~1毫秒,特别适于打微孔和异形孔,孔径约为0.005~1毫米。
激光打孔已广泛用于钟表和仪表的宝石轴承、金刚石拉丝模、化纤喷丝头等工件的加工。
激光束在空间和时间上高度集中,利用透镜聚焦,可以将光斑直径缩小到微米级从而获得105-1015W/cm2的激光功率密度。
由于激光打孔是利用功率密度为l07-109W/cm2的高能激光束对材料进行瞬时作用,作用时间只有10-3-10-5s,因此激光打孔速度非常快。
将高效能激光器与高精度的机床及控制系统配合,通过微处理机进行程控,可以实现高效率打孔。
在不同的工件上激光打孔与电火花打孔及机械钻孔相比,效率提高l0-1000倍。
2.2激光切割技术激光切割是用聚焦镜将CO2激光束聚焦在材料表面使材料熔化,同时用与激光束同轴的压缩气体吹走被熔化的材料,并使激光束与材料沿一定轨迹作相对运动,从而形成一定形状的切缝。
从二十世纪七十年代以来随着CO2激光器及数控技术的不断完善和发展,目前已成为工业上板材切割的一种先进的加工方法。
在五、六十年代作为板材下料切割的主要方法中:对于中厚板采用氧乙炔火焰切割;对于薄板采用剪床下料,成形复杂零件大批量的采用冲压,单件的采用振动剪。
七十年代后,为了改善和提高火焰切割的切口质量,又推广了氧乙烷精密火焰切割和等离子切割。
为了减少大型冲压模具的制造周期,又发展了数控步冲与电加工技术。
各种切割下料方法都有其有缺点,在工业生产中有一定的适用范围。
2.3激光焊接技术激光焊接强度高、热变形小、密封性好,可以焊接尺寸和性质悬殊,以及熔点很高(如陶瓷)和易氧化的材料。
激光焊接的心脏起搏器,其密封性好、寿命长,而且体积小。
激光热处理用激光照射材料,选择适当的波长和控制照射时间、功率密度,可使材料表面熔化和再结晶,达到淬火或退火的目的。
激光热处理的优点是可以控制热处理的深度,可以选择和控制热处理部位,工件变形小,可处理形状复杂的零件和部件,可对盲孔和深孔的内壁进行处理。
例如,气缸活塞经激光热处理后可延长寿命;用激光热处理可恢复离子轰击所引起损伤的硅材料。
2.4激光热、表处理技术(激光相变硬化、激光淬火)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,它可以对金属实现相变硬化(或称为表面淬火、表面非晶化、表面重熔粹火)、表面合金化等表面改性处理,产生用其大表面淬火达不到的表面成分、组织、性能的改变。
经激光处理后,铸铁表面硬度可以达到HRC60度以上,中碳及高碳的碳钢,表面硬度可达HRC70度以上,从而提高起抗磨性,抗疲劳,耐腐蚀,抗氧化等性能,延长其使用寿命。
激光热处理技术与其他热处理如高频淬火,渗碳,渗氮等传统工艺相比,具有以下特点:1.无需使用外加材料,仅改变被处理材料表面的组织结构.处理后的改性层具有足够的厚度,可根据需要调整深浅一般可达0.1-0.8mm。
2处理层和基体结合强度高.激光表面处理的改性层和基体材料之间是致密的冶金结合,而且处理层表面是致密的冶金组织,具有较高的硬度和耐磨性3.被处理件变形极小,由于激光功率密度高,与零件的作用时间很短(10-2-10秒),故零件的热变形区和整体变化都很小。
故适合于高精度零件处理,作为材料和零件的最后处理工序。
4.加工柔性好,适用面广。
利用灵活的导光系统可随意将激光导向处理部分,从而可方便地处理深孔、内孔、盲孔和凹槽等,可进行选择性的局部处理。
2.5激光微调技术激光微调技术可对指定电阻进行自动精密微调,精度可达0.01%一0.002%,比传统方法的精度和效率高,成本低。
激光微调包括薄膜电阻(0.01~0.6微米厚)与厚膜电阻(20~50微米厚)的微调、电容的微调和混合集成电路的微调。
集成电路、传感器中的电阻是一层电阻薄膜,制造误差达上15一20%,只有对之进行修正,才能提高那些高精度器件的成品率。
激光可聚焦成很小的光斑,能量集中,加工时对邻近的元件热影响极小,不产生污染,又易于用电脑控制,因此可以满足快速微调电阻使之达到精确的预定值的目的。
加工时将激光束聚焦在电阻薄膜上,将物质汽化。
微调时首先对电阻进行测量,把数据传送给计算机,计算机根据预先设计好的修调方法指令光束定位器使激光按一定路径切割电阻,直至阻值达到设定值,同样可以用激光技术进行片状电容的电容量修正及混合集成电路的微调。
优越的定位精度,使激光微调系统在小型化精密线形组合信号器件方面提高了产量和电路功能。
2.6激光快速成形技术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,根据零件的CAD模型,用激光束将光敏聚合材料逐层固化,精确堆积成样件,不需要模具和刀具即可快速精确地制造形状复杂的零件,该技术已在航空航天、电子、汽车等工业领域得到广泛应用。
2.7激光存储技术激光存储是利用材料的某种性质对光敏感。
带有信息的光照射材料时,该性质发生改变,且能够在材料中记录这种改变,这就实现了光信息的存储。
用激光对存储材料读取信息时,读出光的性质随存储材料性质的改变而发生相应的变化,从而实现已存储光信息的读取。
现有的光存储技术与传统的磁存储技术相比有如下特点:数据存储密度高、容量大,寿命长,非接触式读/写和擦,信息位价格低此外,光存储还有并行程度高,抗电磁干扰性能强等优点。
2.8激光去重平衡技术激光去重平衡技术是用激光去掉高速旋转部件上不平衡的过重部分,使惯性轴与旋转轴重合,以达到动平衡的过程。
激光去重平衡技术具有测量和去重两大功能,可同时进行不平衡的测量和校正,效率大大提高,在陀螺制造领域有广阔的应用前景。
对于高精度转子,激光动平衡可成倍提高平衡精度,其质量偏心值的平衡精度可达1%或千分之几微米。
2.9激光划线技术利用半导体泵浦激光器作为光源,经过一组透镜组合整合后能够发射出高准直度的点状光源,在经过特制棱镜打散后能够形成一条亮度均匀的光线。
由于采用特殊设计的棱镜扩散光线,有效避免了采用普通柱镜扩散光线后产生光线两端光强弱中间光强的缺点,我们(北京贝诺)设计的棱镜在扩散光线后能够使光线两端和中间的亮度相同(肉眼分辨),经功率测试结果分析得出两端光强和中间光强误差在3%以内,肉眼无法分辨出亮度差。
能够在使用距离40米的位置清晰分辨出光线,有效的解决了人工划线的工作强度。
2.10激光蚀刻技术激光蚀刻技术比传统的化学蚀刻技术工艺简单、可大幅度降低生产成本,可加工0.125~1微米宽的线,非常适合于超大规模集成电路的制造。
用激光可对流水线上的工件刻字或打标记,并不影响流水线的速度,刻划出的字符可永久保持。
2.11激光强化处理技术激光表面强化技术基于激光束的高能量密度加热和工件快速自冷却两个过程,在金属材料激光表面强化中,当激光束能量密度处于低端时可用于金属材料的表面相变强化,当激光束能连密度处于高端时,工件表面光斑出相当与一个移动的坩埚,可完成一系列的冶金过程,包括表面重熔、表层增碳、表层合金化和表层熔覆。
这些功能在实际应用中引发的材料替代技术,将给制造业带来巨大的经济效益。
而在刀具材料改性中主要应用的是熔化处理,熔化处理是金属材料表面在激光束照射下成为溶化状态,同时迅速凝固,产生新的表面层。
根据材料表面组织变化情况,可分为合金化、溶覆、重溶细化、上釉和表面复合化等。
2.12空间激光通信空间激光通信是指用激光束作为信息载体进行空间,包括大气空间、低轨道、中轨道、同步轨道、星际间、太空间通信。
激光空间通信与微波空间通信相比,波长比微波波长明显短,具有高度的相干性和空间定向性,这决定了空间激光通信具有通信容量大、重量轻、功耗和体积小、保密性高、建造和维护经费低等优点。
1、大通信容量:激光的频率比微波高3-4个数量级(其相应光频率在1013-1017 Hz)?作为通信的载波有更大的利用频带。