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超精微激光金属打孔的应用
2020-03-24 11:12:55 来源: 作者: 【 】 浏览:484次 评论:0


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。硬度大、熔点高的材料传统的加工方法已不能满足某些工艺要求。这一类的加工任务用常规机械加工方法很困难,有时甚至是不可能的,而用激光打孔则不难实现。


激光打孔利用高功率密度激光束照射被加工材料,使材料很快被加工至汽化温度,蒸发形成空洞,效率高,打孔质量好,圆度高,特别适合于加工微细深孔。  激光打孔机可以实现小孔(1-3mm)、次小孔(0.40-1.00mm)、超小孔(0.1-0.40mm)、微孔(10-100μm)、次微孔(1-10μmm)、超微孔(<1μm)等一系列精细孔加工,工业应用的加工范围一般为0.03-0.80mm。

其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105-1015 W/cm2的激光功率密度。


如此高的功率密度几乎可以在任何材料实行激光打孔,而且与其它方法如机械钻孔、电火花加工等常规打孔手段相比,具有以下显著的优点:1)激光打孔速度快,效率高,经济效益好。由于激光打孔是利用功率密度为 107-109 W/cm2的高能激光束对材料进行瞬时作用,作用时间只有10-3 ~ 10-5 s,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序控制,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10-1000倍。


因此,相对于传统加工方式,激光钻孔适用范围广,加工效率高,产品质量高。



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