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激光加工技术的发展趋势

文章出处:  未知 责任编辑:  admin 发布时间:2019-06-27 08:33    点击数:-   【

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激光是20世纪的重大发明之一,具有巨大的技术潜力,专家认为,现在是电子技术的全盛时期,其主角是计算机,下一代将是光技术时代,其主角是激光。激光因具有单色性、相干性和平行性三大特点.特别适用于材料加工。激光加工是激光应用最有发展前途的领域,国外已开发出20多种激光加工技术。激光的空间控制性和时间控制性很好,对加工对象的材质、形状、尺寸和加工环境的自由度都很大,特别适用于自动化加工。激光加工系统与计算机数控技术相结合可构成高效自动化加工设备,为优质、高效和低成本的加工生产开辟了广阔的前景。
 
激光加工技术是绿色再制造技术的重要支撑技术之一,符合国家可持续发展战略。激光加工技术的发展趋势主要体现在以下几个方面
 
1、在材料研发方面,针对激光焊接、激光熔覆的材料种类,分别研制不同材料的激光焊接和熔覆材料。
2、在工艺控制方面,对于激光焊接、熔覆工艺而言,其发展趋势是开发基于激光焊接、熔覆的在线监控系统,对激光焊接、熔覆过程进行实时监控。研发与激光焊接、熔覆相配套的复合工艺(如激光-电弧复合等),提高激光焊接、熔覆的效率。
3、加工系统智能化与机器人化方面,系统集成不仅是加工本身,还带有实时检测、反馈处理,随着专家系统的建立,加工系统智能化已成为必然的发展趋势。
4、 代工业激光器研究,目前处在技术上的更新时期,其标志是二极管泵浦全固态激光器的发展及应用。
 
目前激光加工技术研发的重点可以归纳为以下几点
 
1、数控化和综合化。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,已成为激光加工技术发展的重要趋势。
2、小型化和组合化。国外已把激光切割和模具冲压两种加工方法组合在一台机床上,制成激光冲床,它兼有激光切割的多功能性和冲压加工的高速高效的特点,可完成切割复杂外形、打孔、打标、划线等加工。
3、高频度和高可靠性。目前,国外YAG激光器的重复频度已达2000次/s,二极管阵列泵浦的YAG激光器的平均维修时间已从原来的几百小时提高到1万〜2万小时。
4、采用激元激光器进行金属加工。这是国外激光加工的一个新课题。激元激光器能发射出波长157〜350mn的紫外激光,大多数金属对这种激光的反射率很低,吸收率相应很高。因此这种激光器在金属加工领域有很大的应用价值。

 

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