激光加工技术的应用探究

1.激光加工

激光具有高相干性、高单色性、高方向性和高亮度的特点，激光加工方法已广泛应用于汽车、航空、航天、通信、微电子等众多行业。它可以对多种金属、非金属进行加工，特别是可以加工高硬度、高脆性及高熔点的材料（如电子工业中常用的陶瓷材料、硅片等）。其工艺范围广，加工速度快、无噪声、无污染，可以满足各类材料的切割、打孔、焊接、表面热处理、表面合金化要求。由于在加工过程中无切削力对工件的影响，因此工件的变形很小；同时由于激光能量高度集中，加热冷却速度快，可通过控制激光的功率密度和脉冲计数，按要求达到确定的去除深度，从而实现高精度的线切割和点钻孔加工。

2.金属表面的激光强化

使用激光进行淬火，可精确控制淬硬层深度，实行自冷淬火，并易于实现数控，只要光束能照到的部位均可进行处理。在汽车生产中，如钢套、曲轴、活塞环和齿轮等经激光热处理后，不必再进行后处理，可直接送到装配线上安装。激光合金化与熔覆可将一种或多种合金元素与基材表面快速融凝，从而使基材表层具有预定的高合金特性。

3.激光快速成形(www.xing528.com)

激光快速成形技术综合了计算机、CAD、数控、物理、化学、材料等多学科领域的先进成果，其制造思想是将传统的材料去除和变形成形转变为逐渐增加材料的方法，将三维实体按一定方向平面化，然后分层叠加，最后得出快速原形体。可以一次成形复杂的零部件或模具，具有速度快、柔性好、集成度高等特点。

4.激光金属塑性成形

激光金属塑性成形是利用激光束扫描金属板材，形成的非均匀温度场所导致的热应力来实现塑性变形的成形方法。与传统的金属成形工艺相比，它具有不需要外力和模具、生产柔性大、加工成本低、成形精度高等特点，特别适合于形状简单的单件小批量工件的弯曲成形，在船舶、汽车、微电子和航空航天等领域具有广阔的应用前景。