文档介绍:特种加工技术论文
学院工学院
系别机械系
专业机械设计制造及其自动化
姓名爱新觉罗奥迪
摘要
激光加工是20世纪60年代发展起来的。它扩展了光为人类服务的领域,加深了人类对光的认识。
激光加工在再制造业同样有其不可替代的地位。激光加工用于再制造业是由相变硬化发展到激光表面合金化和激光熔覆,由激光合金涂层发展到复合涂层及陶瓷涂层,从而使得激光表面加工技术成为再制造的一项重要手段。它主要是采用高功率激光器及其系统。但目前我国激光在此领域的应用技术尚不成熟。主要表现为:高档激光加工系统少;主力激光器不过关;微细激光加工装备缺口较大;而这些领域我国的生产加工企业正在积蓄力量稳步进入,国内应用市场有很大发展空间。国内各类制造业接受了激光加工技术,使他们的产品加快产品更新的速度。
激光加工的原理
激光加工技术是利用激光束与物质相互作用的特性对材料(包括金属与非金属)的原理进行切割、焊接、表面处理、打孔及微加工等的一种加工新技术,涉及到光、机、电、材料及检测等多门学科。由于激光加工热影响区域小,光束方向性好,其几乎可以加工任何材料。常用来进行选择性加工,精密加工。由于激光加工的特殊特点,其发展前景广阔,已广泛应用于激光焊接、激光切割、表面改性、激光打标、切削加工,快速成形,激光钻孔和基板划片,半导体处理等。
激光加工是将激光束照射到工件的表面,以激光的高能量来切除、熔化材料以及改变物体表面性能。由于激光加工是无接触式加工,工具不会与工件的表面直接磨察产生阻力,所以激光加工的速度极快、加工对象受热影响的范围较小而且不会产生噪音。由于激光束的能量和光束的移动速度均可调节,因此激光加工可应用到不同层面和范围上。
目前,公认的激光加工原理是两种:分别为激光热加工和光化学加工(又称冷加工)。激光热加工指当激光束照射到物体表面时,引起快速加热,热力把对象的特性改变或把物料熔解蒸发。热加工具有较高能量密度的激光束(它是集中的能量流),照射在被加工材料表面上,材料表面吸收激光能量,在照射区域内产生热激发过程,从而使材料表面(或涂层)温度上升,产生变态、熔融、烧蚀、蒸发等现象光化学加工指当激光束加于物体时,(紫外)光子,能够打断材料(特别是有机材料)或周围介质内的化学键,至使材料发生非热过程破坏。这种冷加工在激光标记加工中具有特殊的意义,因为它不是热烧蚀,而是不产生“热损伤”副作用的、打断化学键的冷剥离,因而对被加工表面的里层和附近区域不产生加热或热变形等作用
激光加工的发展
激光加工是一门发展极快的新技术,已成为发展新兴产业,改造传统制造业的关键技术设备之一。各种激光(标记、焊接、微调、打孔、切割、划线、热处理等)系统、设备,已经或正在进入各工业领域,诸如电子、轻工、包装、礼品、小五金工业、医疗器械、汽车、机械制造、钢铁、冶金、石油等,为传统工业的技术改造和制造业的现代化提供先进的技术装备。  
中国国内存在着巨大的激光加工应用市场,而这个市场因中国加入WTO以来国内正在迅速形成的“全球制造基地”而获得快速增长。国内外投资者和激光业者正在抢滩这一市场。因此中国的激光加工技术市场将迅速增长,中国激光加工技术产业化将会加速实现。国内外从事激光器和激光加工技术系统研发、生产和经营的企业