激光加工

　　激光加工是激光系統(tǒng)的常用應用。

　　激光加工原理：

　　激光加工是利用光的能量經過透鏡聚焦后在焦點上達到很高的能量密度，靠光熱效應來加工的。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：

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

　　與傳統(tǒng)加工技術相比，激光加工技術具有材料浪費少、在規(guī)?；a中成本效應明顯、對加工對象具有很強的適應性等優(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，因此可以實現多種加工的目的。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。

　　激光加工技術主要有以下獨特的優(yōu)點：

　　①使用激光加工，生產效率高，質量可靠，經濟效益。

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

　?、奂す饧庸み^程中無“刀具”磨損，無“切削力”作用于工件。

　　④可以對多種金屬、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颉⒕劢箤崿F作各方向變換，極易與數控系統(tǒng)配合、對復雜工件進行加工，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，因此無機械變形，并且高能量激光束的能量及其移動速度均可調，因此可以實現多種加工的目的。

　?、呒す饧庸み^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。

　　⑧激光束的發(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)輸出功率又可達千瓦至10kW量級，因而激光既適于精密微細加工，又適于大型材料加工。激光束容易控制，易于與精密機械、精密測量技術和電子計算機相結合，實現加工的高度自動化和達到很高的加工精度。

　　激光加工技術已在眾多領域得到廣泛應用，隨著激光加工技術、設備、工藝研究的不斷深進，將具有更廣闊的應用遠景。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，易于實現自動化。

　　激光加工發(fā)展現狀：

　　自20世紀90年代末，中國激光加工設備的工藝技術和制造水平有了重大突破，關鍵光學器件實現國產化，數控技術也有了大幅提高，加上通過引進吸收海外先進技術，中國造尖端激光加工設備在質量、功能、穩(wěn)定性等方面與國際知名品牌的差距已逐漸縮小。

　　調查統(tǒng)計結果顯示，中國已有200余家激光加工相關企業(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))等經濟發(fā)達省市，這些地區(qū)的年銷售額約占全國激光產品市場總額的90%。隨著激光加工設備行業(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，國內優(yōu)秀的激光加工設備企業(yè)越來越重視對行業(yè)市場的研究。

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

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