先進(jìn)制造技術(shù)之激光加工

激光加工技術(shù)是利用激光束與物質(zhì)相互作用的特性對材料(包括金屬與非金屬)進(jìn)行切割、焊接、表面處理、打孔、微加工以及做為光源，識別物體等的一門技術(shù)，激光制造技術(shù)具有許多傳統(tǒng)制造技術(shù)所沒有的優(yōu)勢，是一種符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的綠色制造技術(shù)。

目前正在積極研制超紫外、超短脈沖、超大功率、高光束質(zhì)量等特征的激光，尤其是能適應(yīng)微制造技術(shù)要求的激光光源更是倍受關(guān)注，并已形成國際性競爭。

幾種典型激光加工應(yīng)用:

1、激光切割：激光切割技術(shù)廣泛應(yīng)用于金屬和非金屬材料的加工中，可大大減少加工時(shí)間，降低加工成本，提高工件質(zhì)量。激 光切割是應(yīng)用激光聚焦后產(chǎn)生的高功率密度能量來實(shí)現(xiàn)的。與傳統(tǒng)的板材加工方法相比,激 光 切 割其具有高的切割質(zhì)量、高的切割速度、高的柔性(可隨意切割任意形狀)、廣泛的材料適應(yīng)性等優(yōu)點(diǎn)。

2、激光焊接：激光焊接是激光材料加工技術(shù)應(yīng)用的重要方面之一，焊接過程屬熱傳導(dǎo)型，即激光輻射加熱工件表面，表面熱量通過熱傳導(dǎo)向內(nèi)部擴(kuò)散，通過控制激光脈沖的寬度、能量、峰功率和重復(fù)頻率等參數(shù)，使工件熔化，形成特定的熔池。由于其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，已成功地應(yīng)用于微、小型零件焊接中。與其它焊接技術(shù)比較，激光焊接的主要優(yōu)點(diǎn)是：激光焊接速度快、深度大、變形小。能在室溫或特殊的條件下進(jìn)行焊接，焊接設(shè)備裝置簡單3.激光鉆孔隨著電子產(chǎn)品朝著便攜式、小型化的方向發(fā)展，對電路板小型化提出了越來越高的需求，提高電路板小型化水平的關(guān)鍵就是越來越窄的線寬和不同層面線路之間越來越小的微型過孔和盲孔。傳統(tǒng)的機(jī)械鉆孔最小的尺寸僅為100μm，這顯然已不能滿足要求，代而取之的是一種新型的激光微型過孔加工方式。目前在世界范圍內(nèi)激光在電路板微孔制作和電路板直接成型方面的研究成為激光加工應(yīng)用的熱點(diǎn)，利用激光制作微孔及電路板直接成型與其它加工方法相比其優(yōu)越性更為突出，具有極大的商業(yè)價(jià)值。

激光加工的發(fā)展前景由于激光加工技術(shù)有著其它加工技術(shù)沒有的優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)今激光加工技術(shù)已應(yīng)用在半導(dǎo)體和微電子產(chǎn)業(yè)、汽車工業(yè)、船舶制造業(yè)中，在于對各種金屬材料的加工，各種材料的激光標(biāo)刻、快速成型、模壓全息、光柵制造等各方面都得到越來越廣泛的應(yīng)用，相信激光在材料加工領(lǐng)域的應(yīng)用將會帶來一場加工業(yè)的革命，我們也期待著長變革的到來?？梢灶A(yù)言，激光制造技術(shù)必將以其無可替代的優(yōu)勢成為21世紀(jì)迅速普及的高新技術(shù)。