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激光微加工技術(shù)的應(yīng)用

時(shí)間:2021-11-03 16:59  閱讀:3466

人們很早就嘗試?yán)眉す膺M(jìn)行微加工。但是由于激光的長(zhǎng)脈沖寬度和低激光強(qiáng)度造成材料熔化并持續(xù)蒸發(fā),雖然激光束可以被聚焦成很小的光斑,但是對(duì)材料的熱沖擊依然很大,限制了加工的精度。唯有減少熱影響才能提高加工質(zhì)量。當(dāng)激光以皮秒量級(jí)的脈沖時(shí)間作用到材料上時(shí),加工效果會(huì)發(fā)生顯著變化。隨著脈沖能量急劇上升,高功率密度足以剝離外層電子。下面介紹激光微加工技術(shù)的應(yīng)用。


由于激光與材料相互作用的時(shí)間很短,離子在將能量傳遞到周?chē)牧现熬鸵呀?jīng)從材料表面被燒蝕掉了,不會(huì)給周?chē)牟牧蠋?lái)熱影響,因此也被稱(chēng)為“冷加工”。憑借冷加工帶來(lái)的優(yōu)勢(shì),短與超短脈沖激光器進(jìn)入到工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用當(dāng)中。


激光微細(xì)加工技術(shù)的優(yōu)點(diǎn):
1.激光微細(xì)加工是一種符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的綠色制造技術(shù)。 綠色制造是人類(lèi)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略在加工業(yè)的體現(xiàn)。 例如: 在大規(guī)模生產(chǎn)中激光微細(xì)制造成本低、生產(chǎn)效率高; 根據(jù)生產(chǎn)流程進(jìn)行編程控制(自動(dòng)化) ; 可接近或達(dá)到冷加工狀態(tài), 實(shí)現(xiàn)常規(guī)技術(shù)不能執(zhí)行的高精密制造;對(duì)加工對(duì)象的適應(yīng)性強(qiáng), 且不受電磁干擾, 對(duì)制造工具和生產(chǎn)環(huán)境的要求大大降低; 噪聲低; 不產(chǎn)生任何有害的射線與殘剩, 生產(chǎn)過(guò)程對(duì)環(huán)境污染小等等。
2.激光微細(xì)加工的另一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是其固有的加工靈活性, 這為各種微細(xì)結(jié)構(gòu)的加工生產(chǎn)提供了極大的可能性。 采用激光微細(xì)加工能制造各種形狀的微棱鏡以滿足反射型、透射型等各種不同幾何分布的需要。 例如加工多角形棱鏡或連續(xù)變化的由許多小平面構(gòu)成的棱鏡,這些結(jié)構(gòu)用精密機(jī)械加工的方法是不可能的。 隨著日益增多的、具有多功能裝置的如光學(xué)器件、微機(jī)械系統(tǒng)、電子線路和互連組件等系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā), 以及這種先進(jìn)裝置加工工藝技術(shù)的不斷成熟, 激光微細(xì)加工將在這些裝置的加工中起著至關(guān)重要的作用, 能實(shí)現(xiàn)前所未有的特殊的性能技術(shù)及要求。

3.激光微細(xì)加工是一種無(wú)接觸加工的制造技術(shù)。 激光微細(xì)加工透過(guò)空氣, 惰性氣體和透明體對(duì)工件加工實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸加工, 并且高能量激光束的能量及其移動(dòng)速度均可調(diào), 因此可以實(shí)現(xiàn)多種加工的目的; 它可以對(duì)多種金屬、非金屬加工, 特別是可以加工高硬度、高脆性及高熔點(diǎn)的材料。

激光焊接機(jī)

4.由于激光束易于導(dǎo)向、聚集實(shí)現(xiàn)作各方向變換, 極易與數(shù)控系統(tǒng)配合, 對(duì)復(fù)雜工件進(jìn)行加工, 因此它是一種極為靈活的加工方法;
5.激光微細(xì)加工是一種更精密的制造技術(shù)。 在微細(xì)加工中對(duì)于微小元件、印刷電路板集成電路、微電子元件和微小生物傳感器等的制作, 激光微細(xì)加工是唯一的不可替代的技術(shù)。
6.加工柔性好,適用面廣。利用靈活的導(dǎo)光系統(tǒng)可隨意將激光導(dǎo)向處理部分,從而可方便地處理深孔、內(nèi)孔、盲孔和凹槽等,可進(jìn)行選擇性的局部處理。瑞豐光電激光專(zhuān)注十六年的研發(fā)技術(shù)和生產(chǎn),憑借多年的激光設(shè)備研發(fā)經(jīng)驗(yàn),產(chǎn)品技術(shù)成熟,產(chǎn)品性能安全穩(wěn)定。公司遵循“技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品創(chuàng)新、服務(wù)創(chuàng)新”的經(jīng)營(yíng)理念,給客戶提供最優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品及服務(wù)。

以上就是激光微加工技術(shù)的應(yīng)用,國(guó)內(nèi)各類(lèi)制造業(yè)接受了激光加工技術(shù),它可使他們的產(chǎn)品增加技術(shù)含量,加快產(chǎn)品更新?lián)Q代,采用它可達(dá)到“敏捷制造”的水平,滿足市場(chǎng)對(duì)“個(gè)性化”產(chǎn)品的要求。把激光器與計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)、先進(jìn)的光學(xué)系統(tǒng)以及高精度和自動(dòng)化的工件定位相結(jié)合,形成研制和生產(chǎn)加工中心,已成為激光加工發(fā)展的一個(gè)重要趨勢(shì)。


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