激光加工的特点及应用

激光加工的特点及应用

激光是一种亮度高、方向性强的理想单色光。通过光学系统的作用，可以把激光束聚焦为一个极小的光斑，光斑直径仅有几微米到几十微米，温度可达摄氏一万度以上。因此，能在千分之几秒的瞬间使各种坚硬及难熔材料熔化和气化。在激光加工区内，由于金属蒸气迅速膨胀，压力突增，熔融物以极高速度喷出，喷出的熔融物又产生一个强烈的反向冲击波，这样就在离温熔融和冲击波的同时作用下，在工件上打出一个孔。如果移动工件或激光束，便可进行切割。

当工作物质受到脉冲氙灯发出的光能激发后，产生激光，并通过两块平行的全反射镜和部分反射镜之间多次来回反射，互相激发，迅速反射放大，并通过部分反射镜和光栅输出激光。最后经反射镜、聚焦镜将激光束聚焦到工件待加工表面上，就可进行加工。

激光加工的特点

1.不受工件材料性能的限制。由于激光加工能量密度高.几乎能加工所有金属材料和非金属材料，如硬质合金、不锈钢、宝石、金刚石、陶瓷等。

2.加工速度快,效本高，热影响小。且不受切削力的影响，易保证加工精度.适宜于精密加工。

3.可加工各种精微的表面，因激光能聚焦成极细的光束，故可加工微孔、深孔、窄缝和切割各种异形孔。

4.可透过玻璃对工件进行加工，这对于某些特殊情况下的加工是十分有利的。

激光加工的应用

1.激光打孔激光打孔不需要工具，这极利于微型小孔及自动化连续打孔。目前己应用于化学纤维喷丝头打孔，仪表中的宝石轴承打孔，金刚石拉丝棋具加工以及火箭发动机的喷嘴加工等。

2.激光加工切割，使光束与工件作相对移动，即可切割工件。激光切割己成功地应用于半导体切片，将l平方厘米的硅片切割成几十个集成电路块或上百个晶体管管蕊。此外还可用于切割异形孔和精密零件的窄缝。

3.激光热处理，激光热处理是利用激光对金属表面扫描，在极短时间内工件被加热到淬火溫度，由于表面溫度迅速向基体内部传导而骤冷.使工件表面淬硬。

4.激光焊接，激光焊接时不需要过高的能量密度.只要将工件连接处熔化，使其焊接即可。它适用于晶体管元件及精密仪表中的焊接。激光焊接迅速，热影响区小，材料不易氧化，没有熔渣。