浅谈激光设备的发家史
2023-9-23 21:23:13发布次查看发布人:
说起激光,很多人都会想到工业激光设备,其实早在1916年,激光就被物理学家爱因斯坦发现了。激光是继半导体设备、电脑之后,人类又一项伟大的发明。激光设备曾经被人类称为“用最快的到,量最准的尺,闪最亮的星”。激光系统中,可以分为两大类,一类是脉冲激光器,一类是连续波激光器。
激光的名字是怎么由来的呢,其实原子受激辐射的光,就叫做激光。在物理学中,原子的电子吸收能力后,从比较低能级跃迁到高能级,再从高能级回落到低能级所释放出来的能量,以光子的形式放出。这样就使得激光比普通的光源亮度高,单色性好,方向性好。
激光设备加工是激光系统中最为常见的应用。根据激光束与材料相互作用的机理,大体可将激光设备加工分为激光热加工和光化学反应加工两大类。激光设备热加工是指利用激光束投射到材料表面产生的热效应来完成加工过程,包括激光焊接、激光切割、表面改性、激光钻孔、激光打标和徽加工等;激光光化学反应加工是指激光束照射到物体,借助高密度高能光子引发或控制光化学反应的加工过程。包括光化学沉积、立体光刻、激光刻蚀等。
由于激光设备具有高方向、高亮度、高相干和高单色四大特性,因此就给激光加工带来一些其他加工方法所不具备的特性。由于它是无接触加工,对工件无直接冲击,因此无机械变形;激光加工过程中无“刀具”磨损,无“切削力”作用于工件;激光加工过程中,激光束能量密度高,加工速度快,并且是局部加工,对非激光照射部位没有或影响极小。因此,其热影响的区小工件热变形小后续加工最小;由于激光束易于导向、聚焦、实现方向变化,极易与数控系统配合、对复杂工件进行加工,因此它是一种极为灵活的加工方法;生产效率高,加工质量稳定可靠,经济效益和社会效益好。
激光设备技工作为先进制造技术已广泛应用于汽车、电子、电器、航空、冶金、机械制造等国民经济重要部门,对提高产品质量、劳动 生产率、自动化、无污染、减少材料消耗等祈祷越来越重要的作用。
激光切割技术广泛应用于金属和非金属材料的加工中,可大大减少加工时间,降低加工成本,提高工件质量。激光切割是应用激光聚焦后产生的高功率密度能量来实现的。与传统的板材加工方法相比,激光切割其具有高的切割质量、高的切割速度、高的柔性(可随意切割任意形状)、广泛的材料适应性等优点。
激光设备焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一,焊接过程属热传导型,即激光辐射加工件表面,表面热量通过热传导内部扩散,通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰功率和重复频率等参数,使工件融化,形成特定的熔池。由于其独特的优点,已成功地应用于微、小型零件焊接中,于其他焊接技术比较,激光设备焊接的主要优点是:激光焊接速度快、深度大、变形小,能在室温或特殊的条件下进行焊接。更多资料请参考www.sqdzjx.cn。
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