激光加工

　　激光加工是激光系統(tǒng)的常用應(yīng)用。

　　激光加工原理：

　　激光加工是利用光的能量經(jīng)過透鏡聚焦后在焦點上達(dá)到很高的能量密度，靠光熱效應(yīng)來加工的。激光加工不需要工具、加工速度快、表面變形小，可加工各種材料。用激光束對材料進(jìn)行各種加工，如打孔、切割、劃片、焊接、熱處理等。

　　激光加工特點：

　　從全球激光加工產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域來看，材料激光加工行業(yè)仍是其主要的應(yīng)用市場，占比為35.2%。

　　與傳統(tǒng)加工技術(shù)相比，激光加工技術(shù)具有材料浪費少、在規(guī)?；a(chǎn)中成本效應(yīng)明顯、對加工對象具有很強(qiáng)的適應(yīng)性等優(yōu)勢特點。

　　激光加工優(yōu)勢：

　　激光加工屬于無接觸加工，并且高能量激光束的能量及其移動速度均可調(diào)，因此可以實現(xiàn)多種加工的目的。激光加工柔性大，主要用于切割、表面處理、焊接、打標(biāo)和打孔等。激光表面處理包括激光相變硬化、激光熔敷、激光表面合金化和激光表面熔凝等。

　　激光加工技術(shù)主要有以下獨特的優(yōu)點：

　?、偈褂眉す饧庸ぃa(chǎn)效率高，質(zhì)量可靠，經(jīng)濟(jì)效益。

　　②可以通過透明介質(zhì)對密閉容器內(nèi)的工件進(jìn)行各種加工;在惡劣環(huán)境或其他人難以接近的地方，可用機(jī)器人進(jìn)行激光加工。

　?、奂す饧庸み^程中無“刀具”磨損，無“切削力”作用于工件。

　?、芸梢詫Χ喾N金屬、非金屬加工，特別是可以加工高硬度、高脆性及高熔點的材料。

　?、菁す馐子趯?dǎo)向、聚焦實現(xiàn)作各方向變換，極易與數(shù)控系統(tǒng)配合、對復(fù)雜工件進(jìn)行加工，因此它是一種極為靈活的加工方法。

　?、逕o接觸加工，對工件無直接沖擊，因此無機(jī)械變形，并且高能量激光束的能量及其移動速度均可調(diào)，因此可以實現(xiàn)多種加工的目的。

　　⑦激光加工過程中，激光束能量密度高，加工速度快，并且是局部加工，對非激光照射部位沒有或影響極小，因此，其熱影響區(qū)小，工件熱變形小，后續(xù)加工量小。

　?、嗉す馐陌l(fā)散角可<1毫弧，光斑直徑可小到微米量級,作用時間可以短到納秒和皮秒，同時，大功率激光器的連續(xù)輸出功率又可達(dá)千瓦至10kW量級，因而激光既適于精密微細(xì)加工，又適于大型材料加工。激光束容易控制，易于與精密機(jī)械、精密測量技術(shù)和電子計算機(jī)相結(jié)合，實現(xiàn)加工的高度自動化和達(dá)到很高的加工精度。

　　激光加工技術(shù)已在眾多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，隨著激光加工技術(shù)、設(shè)備、工藝研究的不斷深進(jìn)，將具有更廣闊的應(yīng)用遠(yuǎn)景。由于加工過程中輸入工件的熱量小，所以熱影響區(qū)和熱變形小;加工效率高，易于實現(xiàn)自動化。

　　激光加工發(fā)展現(xiàn)狀：

　　自20世紀(jì)90年代末，中國激光加工設(shè)備的工藝技術(shù)和制造水平有了重大突破，關(guān)鍵光學(xué)器件實現(xiàn)國產(chǎn)化，數(shù)控技術(shù)也有了大幅提高，加上通過引進(jìn)吸收海外先進(jìn)技術(shù)，中國造尖端激光加工設(shè)備在質(zhì)量、功能、穩(wěn)定性等方面與國際知名品牌的差距已逐漸縮小。

　　調(diào)查統(tǒng)計結(jié)果顯示，中國已有200余家激光加工相關(guān)企業(yè)，主要分布在湖北、北京、江蘇、上海和廣東(含深圳、珠海特區(qū))等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)省市，這些地區(qū)的年銷售額約占全國激光產(chǎn)品市場總額的90%。隨著激光加工設(shè)備行業(yè)競爭的不斷加劇，大型企業(yè)間并購整合與資本動作日趨頻繁，國內(nèi)優(yōu)秀的激光加工設(shè)備企業(yè)越來越重視對行業(yè)市場的研究。

　　近十年來，隨著工業(yè)激光加工應(yīng)用市場在不斷擴(kuò)大，激光加工領(lǐng)域也不斷開拓，由傳統(tǒng)的鐘表、電池、衣扣等輕工行業(yè)向機(jī)械制造業(yè)、汽車制造業(yè)、航空、動力和能源以及醫(yī)學(xué)和牙科儀器設(shè)備制造業(yè)等應(yīng)用領(lǐng)域拓展，將有效拉動激光加工設(shè)備的需求。

　　2011年，全球激光加工設(shè)備銷售額獲得了強(qiáng)勁的兩位數(shù)增長。激光加工設(shè)備行業(yè)的發(fā)展對促進(jìn)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步、推動對傳統(tǒng)工業(yè)改造升級和加速國防技術(shù)的現(xiàn)代化發(fā)揮了積極的作用。