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    激光加工的原理與特點(diǎn)

    石家莊激光加工技術(shù)是利川激光東物質(zhì)相互作用的特性對(duì)材料(包括金屬與非金屬)進(jìn)行切制，焊核，表面處理，打孔，微加工等的一門技術(shù)。石家莊激光加工作為先進(jìn)制造技術(shù)已廣泛應(yīng)用于汽車。電子，電器，航空，治金，機(jī)械制造等工業(yè)領(lǐng)城，對(duì)提高產(chǎn)品質(zhì)量和勞動(dòng)生產(chǎn)率，以及自動(dòng)化、無(wú)污染、減少材料消耗等起到越來越重嬰的作用。

1、 激光加工的工作原理

       激光加工是以聚焦的激光束作為熱源轟擊工件，對(duì)金屬或非金屬工件進(jìn)行熔化形成小孔、切口，連接，培覆等的加工方法。激光加工實(shí)質(zhì)上是激光與非透明物質(zhì)相互作用的過程微觀上是一個(gè)量子過程，宏觀上則表現(xiàn)為反射、吸收、加熱，熔化、氣化等現(xiàn)象。在不同功率密度的激光束照射下，材料表面區(qū)域發(fā)生各種不同的變化，這些變化包括表面溫度開高。熔化、氣化、形成小孔以及產(chǎn)生光致等離子體等。圖1.1為不同功事密度微光輻射作用下金屬材料表面產(chǎn)生的兒種物態(tài)變化，

  2、激光螺摟/切制/熔覆技術(shù)第2版

     W/em?數(shù)量級(jí)時(shí)，金屬吸收激光能量只引起材料惠升高。但維持固相不變，當(dāng)激光功奉帝成小，可用于零件的表面熱處理、柜交硬化處理皮針?biāo)溜棥? 層齒度的當(dāng)做光功率密度在101~10 Wem;數(shù)量級(jí)范著時(shí)，產(chǎn)生熱傷導(dǎo)鬼加熱，，熔覆和熱傳導(dǎo)型焊接(如薄板高選樣及精碗片覽材料表縣將發(fā) 品的生游化，時(shí)用于金屬的表面重炸、合金化等)。業(yè)激光功率密度達(dá)到10W/cm2數(shù)量級(jí)時(shí)，材料表面在激光束的照射下，激光熱酒心加熱溫度達(dá)到金展的沸點(diǎn)，形成等離子蒸氣面通烈氣化，在氣化膨脹壓力作用下，      面向下凹箱形或深婷小孔:與此同時(shí)，金屬蒸氣在激光束的作用下電離產(chǎn)生光致等離子體 雕列這一階段主要用于轟光深熔焊接、切割和打孔等。

  3、當(dāng)激光功率密度大于IcCW/em數(shù)量級(jí)時(shí)

    光致等離子體將道著激光京的人射方向傳播，形戒等離子體云團(tuán)，出現(xiàn)等離子體對(duì)激光的屏蔽現(xiàn)象。這一 階段適用于采用脈沖激光進(jìn) 面行打孔，沖擊硬化等加工， 上臺(tái) 早期的激光加工由于功率較小，大多用于打小孔和微型焊接。到20世紀(jì)70年代隨著大功率CO2激光器、高重復(fù)頻率釔鋁石榴石(YAG)激光器的出現(xiàn)，以及對(duì)激光加工機(jī)理 而和工藝的深人研究，激光加工技術(shù)有了很大進(jìn)展，使用范圍隨之?dāng)U大。數(shù)千瓦的激光加工設(shè) 檔備已用于各種材料的高速切割、深熔焊接和材料表面處理等。各種專用的激光加工設(shè)備競(jìng)相出現(xiàn)，并與光電跟院、計(jì)算機(jī)數(shù)字控制、機(jī)器人等技術(shù)相結(jié)合，大大提高了激光加工的自動(dòng)化水平和使用功能，外光、可見光或紅外光)的電磁輻射束。轉(zhuǎn)換形態(tài)在某些固態(tài)、液態(tài)或氣態(tài)介質(zhì)中很容易進(jìn)激光可解釋成將電能、化學(xué)能、熱能、光能或核能等原始能源轉(zhuǎn)換成某些特定光須(紫 1當(dāng)這些介質(zhì)以原子或分子形態(tài)被激發(fā)， 便產(chǎn)生相位幾乎相同且近平單一波長(zhǎng)的光京一微光。由于縣有同相位及單-一波長(zhǎng)，差異角非管小，被高度聚集以提共焊接、切制和熔覆等功能前可傳送的距離相當(dāng)長(zhǎng)，

4、激光加工裝備由四大部分組成

    分別是激光器、光學(xué)系統(tǒng)、機(jī)械系統(tǒng)、控制及檢測(cè)系我鏡聚焦到工件上，其焦點(diǎn)處的功率密度高達(dá)10 ~這光我度商讓以任何材料都會(huì)解時(shí)培化氣化改光加工就是期用這種光能的熱效應(yīng)對(duì)材料進(jìn)行爆接，打孔和機(jī)轉(zhuǎn)換效率高等優(yōu)點(diǎn)，可廣話應(yīng)用于材料的源4YAG居體微光器和CO:氣體激光器。由于CO3打孔和切制等加工的。通常用于加工的激光器主要是加工.灞光器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輸出功率大和能量轉(zhuǎn)換效率高等有點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于材料的激光加工。

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