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激光微加工技术的应用

时间:2021-11-03 16:59  阅读:250

人们很早就尝试利用激光进行微加工。但是由于激光的长脉冲宽度和低激光强度造成材料熔化并持续蒸发,虽然激光束可以被聚焦成很小的光斑,但是对材料的热冲击依然很大,限制了加工的精度。唯有减少热影响才能提高加工质量。当激光以皮秒量级的脉冲时间作用到材料上时,加工效果会发生显著变化。随着脉冲能量急剧上升,高功率密度足以剥离外层电子。下面介绍激光微加工技术的应用。


由于激光与材料相互作用的时间很短,离子在将能量传递到周围材料之前就已经从材料表面被烧蚀掉了,不会给周围的材料带来热影响,因此也被称为“冷加工”。凭借冷加工带来的优势,短与超短脉冲激光器进入到工业生产应用当中。


激光微细加工技术的优点:
1.激光微细加工是一种符合可持续发展战略的绿色制造技术。 绿色制造是人类社会可持续发展战略在加工业的体现。 例如: 在大规模生产中激光微细制造成本低、生产效率高; 根据生产流程进行编程控制(自动化) ; 可接近或达到冷加工状态, 实现常规技术不能执行的高精密制造;对加工对象的适应性强, 且不受电磁干扰, 对制造工具和生产环境的要求大大降低; 噪声低; 不产生任何有害的射线与残剩, 生产过程对环境污染小等等。
2.激光微细加工的另一个主要优点是其固有的加工灵活性, 这为各种微细结构的加工生产提供了极大的可能性。 采用激光微细加工能制造各种形状的微棱镜以满足反射型、透射型等各种不同几何分布的需要。 例如加工多角形棱镜或连续变化的由许多小平面构成的棱镜,这些结构用精密机械加工的方法是不可能的。 随着日益增多的、具有多功能装置的如光学器件、微机械系统、电子线路和互连组件等系统的设计和开发, 以及这种先进装置加工工艺技术的不断成熟, 激光微细加工将在这些装置的加工中起着至关重要的作用, 能实现前所未有的特殊的性能技术及要求。

3.激光微细加工是一种无接触加工的制造技术。 激光微细加工透过空气, 惰性气体和透明体对工件加工实现无接触加工, 并且高能量激光束的能量及其移动速度均可调, 因此可以实现多种加工的目的; 它可以对多种金属、非金属加工, 特别是可以加工高硬度、高脆性及高熔点的材料。

激光焊接机

4.由于激光束易于导向、聚集实现作各方向变换, 极易与数控系统配合, 对复杂工件进行加工, 因此它是一种极为灵活的加工方法;
5.激光微细加工是一种更精密的制造技术。 在微细加工中对于微小元件、印刷电路板集成电路、微电子元件和微小生物传感器等的制作, 激光微细加工是唯一的不可替代的技术。
6.加工柔性好,适用面广。利用灵活的导光系统可随意将激光导向处理部分,从而可方便地处理深孔、内孔、盲孔和凹槽等,可进行选择性的局部处理。瑞丰光电激光专注十六年的研发技术和生产,凭借多年的激光设备研发经验,产品技术成熟,产品性能安全稳定。公司遵循“技术创新、产品创新、服务创新”的经营理念,给客户提供最优质的产品及服务。

以上就是激光微加工技术的应用,国内各类制造业接受了激光加工技术,它可使他们的产品增加技术含量,加快产品更新换代,采用它可达到“敏捷制造”的水平,满足市场对“个性化”产品的要求。把激光器与计算机数控技术、先进的光学系统以及高精度和自动化的工件定位相结合,形成研制和生产加工中心,已成为激光加工发展的一个重要趋势。


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