激光精密加工具有很高的加工靈活性。它可以通過(guò)計(jì)算機(jī)編程實(shí)現(xiàn)對(duì)各種復(fù)雜形狀和圖案的加工。無(wú)論是直線、曲線、圓形還是不規(guī)則的幾何形狀,都可以通過(guò)精確的激光束路徑控制來(lái)實(shí)現(xiàn)。而且,激光精密加工不受材料硬度、脆性等性質(zhì)的限制,可以在金屬、非金屬、有機(jī)材料、無(wú)機(jī)材料等多種類(lèi)型的材料上進(jìn)行加工。例如,在珠寶加工行業(yè),可以利用激光精密加工在各種寶石和貴金屬上雕刻出精美的圖案;在工業(yè)零部件制造中,也可以根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求,在不同材料的零件上加工出復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和標(biāo)識(shí)。精密加工中,通過(guò)光束整形技術(shù),獲得特定形狀的激光光斑。上海激光精密加工方法
激光加工是將激光束作用于物體表面而引起物體形狀或性能改變的加工過(guò)程,其實(shí)質(zhì)是激光將能量傳遞給被加工材料,被加工材料發(fā)生物理或化學(xué)變化,使其達(dá)到加工的目的。加工技術(shù)可以分為4個(gè)層次:一般加工、微細(xì)加工、精密加工和超精密加工。激光精密加工技術(shù)優(yōu)點(diǎn):熱變形小:激光加工的激光割縫細(xì)、速度快、能量集中,因此傳到被切割材料上的熱量小,引起材料的變形也非常小。節(jié)省材料:激光加工采用電腦編程,可以把不同形狀的產(chǎn)品進(jìn)行材料的套裁,比較大限度地提高材料的利用率,降低了企業(yè)材料成本。總的來(lái)說(shuō),激光精密加工技術(shù)比傳統(tǒng)加工方法有許多優(yōu)越性,其應(yīng)用前景十分廣闊。宜昌激光精密加工打孔激光加工熱影響小,可減少工件變形,但需要大量冷卻水。
經(jīng)過(guò)二十多年的努力,在激光精密加工工藝與成套設(shè)備方面,我國(guó)雖然已在陶瓷激光劃片與微小型金屬零件的激光點(diǎn)焊、縫焊與氣密性焊接以及打標(biāo)等領(lǐng)域得到應(yīng)用,但在激光精密加工技術(shù)中技術(shù)含量很高、應(yīng)用市場(chǎng)廣闊的微電子線路模板精密切割與刻蝕工藝、陶瓷片與印刷電路板上各種規(guī)格尺寸的通孔、盲孔與異型孔、槽的激光精密加工等方面,尚處于研究與開(kāi)發(fā)階段,未見(jiàn)有相應(yīng)的工業(yè)化樣機(jī)問(wèn)世。國(guó)內(nèi)的廣大用戶(hù)一般采用進(jìn)口模板或到中國(guó)香港等地委托加工,其價(jià)格高、周期長(zhǎng),嚴(yán)重影響了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期;近年來(lái),國(guó)外少數(shù)大公司看到我國(guó)在激光精密加工業(yè)中巨大的潛在市場(chǎng),已開(kāi)始在我國(guó)設(shè)立分公司。但高昂的加工費(fèi)用增加了產(chǎn)品成本,仍使許多企業(yè)望而卻步
激光精密加工的比較大優(yōu)勢(shì)之一就是精度高。與傳統(tǒng)加工方法相比,它可以實(shí)現(xiàn)更小的加工尺寸和更嚴(yán)格的公差控制。在微觀層面,激光束可以聚焦到很小的光斑尺寸,如在紫外激光加工中,光斑直徑可以小至幾微米甚至更小。這使得在加工微小零件或在材料上制造精細(xì)結(jié)構(gòu)時(shí),能夠達(dá)到極高的精度。例如,在制造航空航天領(lǐng)域的微小型傳感器時(shí),激光精密加工可以將傳感器的各個(gè)部件加工到微米級(jí)精度,保證傳感器在復(fù)雜環(huán)境下的準(zhǔn)確測(cè)量,這種高精度加工能力為制造業(yè)提供了關(guān)鍵技術(shù)支持。追求優(yōu)越,激光加工的永恒使命。
激光精密加工技術(shù)在微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)制造中的應(yīng)用具有明顯優(yōu)勢(shì)。 MEMS通常需要高精度和復(fù)雜結(jié)構(gòu)的加工,激光精密加工技術(shù)能夠滿(mǎn)足這些需求。例如,在傳感器和執(zhí)行器的制造中,激光精密加工技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)微米級(jí)別的切割、打孔和刻蝕,確保MEMS的性能和可靠性。此外,激光精密加工技術(shù)還可以用于加工多種材料,如硅和聚合物,提高M(jìn)EMS的多樣性和功能性。激光精密加工技術(shù)的無(wú)接觸加工特點(diǎn)也減少了材料損傷和污染,符合MEMS制造的高潔凈度要求。激光精密加工技術(shù)的高精度和高效率使其成為MEMS制造中不可或缺的加工手段。用于珠寶首飾加工,在貴金屬表面雕刻出精致的花紋和圖案。汕頭綠光激光精密加工
超短脈沖激光能在材料表面加工出具有特殊功能的微納結(jié)構(gòu)。上海激光精密加工方法
激光精密加工過(guò)程中,激光束能量密度高,加工速度快,并且是局部加工,對(duì)非激光照射部位沒(méi)有或影響極小,因此,其熱影響區(qū)小,工件熱變形小,后續(xù)加工量小。激光束的發(fā)散角可<1毫弧,光斑直徑可小到微米量級(jí),作用時(shí)間可以短到納秒和皮秒,同時(shí),大功率激光器的連續(xù)輸出功率又可達(dá)千瓦至10kW量級(jí),因而激光既適于精密微細(xì)加工,又適于大型材料加工。激光束容易控制,易于與精密機(jī)械、精密測(cè)量技術(shù)和電子計(jì)算機(jī)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)加工的高度自動(dòng)化和達(dá)到很高的加工精度。激光精密加工技術(shù)已在眾多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,隨著激光加工技術(shù)、設(shè)備、工藝研究的不斷深進(jìn),將具有更廣闊的應(yīng)用遠(yuǎn)景。由于加工過(guò)程中輸入工件的熱量小,所以熱影響區(qū)和熱變形小;加工效率高,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。上海激光精密加工方法