激光加工的应用和发展趋势
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及应用研究

激光加工技术的发展及应用研究激光加工技术相信大家已经不会陌生了。
它是一种以激光束为工具进行加工的技术,由于具有高精度、高效率、无损伤、无污染、无接触等优点,激光加工技术在领域中被广泛应用,它有望成为未来工业制造的主流技术之一。
一、激光加工技术的历史与发展激光加工技术的历史可以追溯到20世纪60年代。
1965年,美国一位科学家发明了被称作激光的新型光源,由于其单色性、相干性和高亮度,很快就引起了工业界的关注。
1982年,德国的魏德梅尔(Karl-Otto Mende)博士首次将激光应用于金属加工中。
当时的激光能量仅为几十瓦,但其加工效率已经超过传统的加工方法。
随着激光技术的发展,其在工业制造中的应用也越来越广泛。
特别是现在的高功率激光技术,使得激光加工效率得到了大幅提升。
目前,激光加工技术已经被广泛应用于金属、非金属和复合材料的加工中,成为了现代制造业的一项重要技术。
二、激光加工技术的分类根据激光加工的模式和处理特点,激光加工可以分为以下几类:1. 激光切割技术:主要应用于金属材料的切割,具有高效、高精度、无接触且无热影响等优点,可以在制造过程中减少材料的浪费。
2. 激光钻孔技术:主要应用于金属材料的开孔、钻孔和放电加工,具有高精度、高效率、非接触性等优点,可以实现对规则和不规则形状的孔洞加工。
3. 激光焊接技术:主要应用于金属材料的焊接,具有高强度、高可靠性、无杂质、无变形等优点,可以实现对不同材料与不同厚度的焊接。
4. 激光刻蚀技术:主要应用于半导体微机电系统、热敏电路、4G手机行业等领域,具有高精度、无刻蚀液、无腐蚀残留等优点,可以实现对非接触性的刻蚀加工。
三、激光加工技术的应用1. 机械制造业激光加工技术在机械制造业中的应用领域很广,如金属零部件、工业机器人、汽车和航空零部件等制造中。
从机械加工的角度,激光加工的加工速度比传统加工快,精度高,能够研究制造一些新颖、微小、薄肉、复杂、高精度的工件,具有无可比拟的优势。
2024年激光加工市场研究报告

引言:激光加工技术作为一种高精度、高效率的加工方法,在制造业中得到了广泛应用。
2024年,激光加工市场呈现出稳定增长的态势,各种激光加工设备的销量不断攀升,市场规模逐渐扩大。
本报告将对2024年激光加工市场进行全面分析,深入探讨市场现状、发展趋势以及影响因素,为相关企业提供参考依据。
一、市场规模分析2024年,激光加工市场呈现出稳步增长的态势。
根据统计数据显示,全球激光加工设备的销量达到了XX台,比上年增长XX%。
其中,高功率激光切割设备的销量最为突出,占据市场份额的XX%。
激光打标设备和激光焊接设备的销售量也有不俗表现,分别增长了XX%和XX%。
从市场细分来看,激光加工设备在汽车制造、电子产业以及航空航天等领域有着广泛应用。
其中,汽车行业对激光切割设备的需求最为旺盛,2024年销售量达到XX台,较上年增长了XX%。
电子产业对激光打标设备和激光焊接设备的需求也在稳步增长,分别增长了XX%和XX%。
二、市场发展趋势分析1.技术升级:随着激光技术的不断进步,激光加工设备的性能也在不断提升。
目前,高功率激光切割设备的切割速度和精度已经达到了极高水平,市场需求不断增长。
未来,随着激光技术的进一步创新,激光加工设备的性能将得到进一步提升。
2.行业整合:激光加工设备生产企业将会加大研发投入,提高产品质量和技术水平,以满足市场需求。
同时,激光加工设备行业将出现更多的合作与整合,以提高产业链的整体竞争力。
3.应用拓展:激光加工设备的应用领域将进一步拓展。
除了传统的汽车、电子和航空航天领域,激光加工技术还将应用于新兴产业领域,如3D打印、生物医药等。
这将为激光加工设备市场带来新的增长点。
三、市场影响因素分析1.国际经济形势:国际经济形势对激光加工市场有较大影响。
国际市场的不稳定因素可能导致市场需求下降,进而影响激光加工设备的销售。
2.技术创新:技术创新是推动激光加工市场增长的主要因素。
各大厂商不断推出新产品,提高研发投入,以提升产品竞争力。
激光复合加工装备的市场前景与发展趋势预测

激光复合加工装备的市场前景与发展趋势预测激光技术作为一种高精度、高效率的加工方法,正在逐渐广泛应用于各个领域。
激光复合加工装备作为激光技术的一种应用形式,将不同的激光工艺与传统加工方法结合,可以实现多种加工需求,具有广阔的市场前景。
本文将预测激光复合加工装备的市场前景与发展趋势。
首先,激光复合加工装备在制造业中的应用前景非常广阔。
制造业是激光加工的主要应用领域之一,而激光复合加工装备可以满足更多复杂加工需求。
例如,激光复合加工装备可以将激光切割与激光焊接相结合,用于汽车制造中的车身部件加工,以及航空航天领域中的复杂构件加工。
此外,激光复合加工装备还可以将激光打孔与激光粘接相结合,用于电子设备制造中的印刷电路板加工,以及金属制品加工中的微小孔洞加工。
因此,激光复合加工装备在制造业中的市场前景非常广阔。
其次,激光复合加工装备在医疗领域中的应用也将持续扩大。
随着人口老龄化的加剧,医疗设备需求不断增加。
而激光复合加工装备可以实现多种医疗设备的制造需求。
例如,激光切割与激光焊接的组合可以用于人工关节的制造,激光打孔与激光粘接的组合可以用于人工眼角膜的制造。
此外,激光复合加工装备还可以实现微创手术器械的制造,为医疗领域带来更多的创新解决方案。
因此,激光复合加工装备在医疗领域中具有较大的市场潜力。
再次,激光复合加工装备在新能源领域中的应用前景可观。
随着全球对环境保护的重视,新能源产业将迎来持续快速发展的机遇。
激光复合加工装备可以应用于太阳能电池板的制造,激光切割与激光焊接的组合可以实现太阳能电池的高效制造。
此外,激光复合加工装备还可以用于锂电池的制造,激光打孔与激光粘接的组合可以实现锂电池的高能量密度制造。
因此,激光复合加工装备在新能源领域中的市场前景可观。
最后,激光复合加工装备在军工领域中的应用也将有所增加。
随着军事技术的不断发展,对于高精度、高效率的加工需求也越来越高。
激光复合加工装备凭借其多种工艺的组合,可以满足军工领域中的各种加工需求。
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。
新型激光加工技术研究与应用展望

新型激光加工技术研究与应用展望激光加工是一种利用激光束对材料进行加工的技术。
激光加工技术已经广泛应用于不同领域,例如汽车工业,微电子学,医学和航空航天等。
新型激光加工技术研究和应用的发展趋势是探究如何提高精度和效率,减少加工变形和损伤等问题。
本文将分析新型激光加工技术的研究和发展,以及它们在不同领域的应用展望。
一、激光成形技术激光成形技术可以通过激光束在材料表面熔化和烧蚀,使它进一步固化和成型。
这种技术可以有效地减少加工和后处理时间,同时提高精度和制造质量。
激光成形技术已经广泛应用于航空航天、能源和制造业等领域。
实验研究表明,激光成形技术可以制造出复杂的3D形状,如零件、模具、螺栓等。
二、激光微纳加工技术激光微纳加工技术是通过控制激光束的位置和强度,进行微米或纳米尺度的加工。
激光微纳加工技术可以实现高精度、高速和无损的加工效果,并且可以应用于制造微型元件、表面处理和纳米结构制造等领域。
例如,激光微纳加工技术已经应用于微电子学中的CMOS器件制造、纳米光电和MEMS制造等领域。
虽然激光微纳加工技术中存在一些难点问题,例如加工精度和加工速度等,但是未来将进一步提高技术的可靠性和应用性。
三、激光表面改性技术激光表面改性技术是将激光束聚焦在材料表面,通过在表面形成不同的熔化、汽化和重熔化区,从而改变材料的表面性质。
这种技术可以有效地提高材料的耐蚀性、防护性、引燃性和磨损性能。
激光表面改性技术已经广泛应用于航空航天、电子、机械制造和医疗器械等领域。
例如,激光表面改性可以使机械零件具有更好的磨损和腐蚀性能,从而延长零件的使用寿命。
未来,激光表面改性技术将进一步优化材料表面结构和性能,以满足不同领域的需要。
四、激光增材制造技术激光增材制造技术是一种通过控制激光束来进行立体加工的制造技术。
这种技术可以通过不断添加材料层,形成复杂的三维物体。
激光增材制造技术已经应用于航空航天、医疗器械、能源和制造业等领域。
例如,激光增材制造技术可以制造出各种复杂的结构件,如发动机叶片、立体模型和骨骼支撑器等。
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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]。