¿Sabe algo sobre la tecnología de procesamiento láser?

Procesamiento láserse refiere al uso de un rayo láser proyectado sobre la superficie del material producido por el efecto térmico para completar el proceso de procesamiento, incluida la soldadura por láser, el corte por láser, la modificación de la superficie, el marcado por láser, la perforación por láser y el micromecanizado. El rayo láser se utiliza para diversos procesos de materiales, como punzonado, corte, rebanado, soldadura, tratamiento térmico, etc. El láser puede adaptarse a cualquier procesamiento y fabricación de materiales, especialmente en algunos requisitos y precisión especiales, ocasiones especiales y el procesamiento y fabricación de materiales especiales juega un papel insustituible.

Principios y características del procesamiento láser.

1. Principios del procesamiento láser

El procesamiento láser es el rayo láser irradiado a la superficie de la pieza de trabajo, con la alta energía del láser para cortar, derretir materiales y cambiar el rendimiento de la superficie del objeto. Debido a que el procesamiento láser es un procesamiento sin contacto, las herramientas no producirán resistencia a la fricción directa con la superficie de la pieza de trabajo, por lo que la velocidad del procesamiento láser es muy rápida, el procesamiento de objetos afectados por el rango de calor es más pequeño y no produce ruido. Dado que la energía del rayo láser y la velocidad de movimiento del rayo se pueden ajustar, el procesamiento láser se puede aplicar a diferentes niveles y rangos.

2. Características del procesamiento láser

Las valiosas características del láser determinan las ventajas del láser en el campo del procesamiento:

(1) Debido a que es un procesamiento sin contacto, y la energía de un rayo láser de alta energía y su velocidad de movimiento son ajustables, puede lograr una variedad de propósitos de procesamiento.

(2) Puede procesar una variedad de metales y no metales, especialmente materiales de alta dureza, alta fragilidad y alto punto de fusión.

Proceso de procesamiento láser sin desgaste de "herramienta", sin "fuerza de corte" en la pieza de trabajo.

(3) En el proceso de procesamiento láser, la densidad de energía del rayo láser es alta, la velocidad de procesamiento es rápida y es un procesamiento local, que no tiene influencia o tiene poca influencia en las partes que no son de irradiación láser. Por lo tanto, la zona afectada por el calor es pequeña, la deformación térmica de la pieza de trabajo es pequeña y la cantidad de procesamiento posterior es pequeña.

(4) Puede procesar la pieza de trabajo en un recipiente cerrado a través de un medio transparente.

Debido a que el rayo láser es fácil de guiar y reunir para lograr la dirección de la transformación, y es fácil de cooperar con el sistema de control numérico, el procesamiento complejo de piezas de trabajo, es un método de procesamiento muy flexible.

(5) El uso de procesamiento láser, alta eficiencia de producción, calidad confiable y buenos beneficios económicos.

Tecnología láser

El rayo láser se utiliza para diversos procesos de materiales, como punzonado, corte, rebanado, soldadura, tratamiento térmico, etc. El procesamiento láser tiene muchas ventajas:

(1) densidad de potencia del láser, la temperatura del láser de absorción de la pieza de trabajo aumenta rápidamente y se derrite o se vaporiza, incluso si el punto de fusión es alto, la dureza y los materiales quebradizos (como cerámica, diamante, etc.) también se pueden usar para el procesamiento con láser;

(2) El cabezal del láser y la pieza de trabajo no están en contacto, no hay problema de desgaste de la herramienta de mecanizado;

(3) la pieza de trabajo no está estresada, no es fácil de contaminar;

(4) Puede procesar la pieza de trabajo en movimiento o el material sellado en la carcasa de vidrio;

(5) El ángulo de divergencia del rayo láser puede ser inferior a 1 miliarco, el diámetro del punto puede ser de una magnitud pequeña a micra, el tiempo de acción puede ser corto de nanosegundos y picosegundos, al mismo tiempo, la potencia de salida continua de la alta -El láser de potencia puede alcanzar una magnitud de kilovatios a diez kilovatios, por lo que el láser no solo es adecuado para el micromecanizado de precisión, sino también para el procesamiento de materiales a gran escala;

(6) El rayo láser es fácil de controlar, fácil de combinar con maquinaria de precisión, tecnología de medición de precisión y computadoras electrónicas, para lograr un alto grado de automatización y precisión de mecanizado;

(7) En entornos hostiles u otras personas de difícil acceso al lugar, se puede utilizar para el robot de procesamiento láser.

1. Perforación láser

El láser de pulso se puede usar para perforar, el ancho de pulso es {{0}}.1 ~ 1 ms, especialmente adecuado para perforar microagujeros y agujeros de forma especial, y la apertura es de aproximadamente 0.005 ~ 1 mm. La perforación con láser se ha utilizado ampliamente en rodamientos de gemas de relojes e instrumentos, troqueles de trefilado de diamantes, hileras de fibras químicas y otros procesos de piezas de trabajo.

2. Corte por láser, segmentación y lettering

En la construcción naval, la fabricación de automóviles y otras industrias, el láser de CO2 continuo se usa a menudo para cortar piezas grandes, lo que no solo puede garantizar una forma de curva espacial precisa, sino que también tiene una alta eficiencia de procesamiento. El corte de piezas de trabajo pequeñas se usa comúnmente en láseres de estado sólido o láseres de CO2 de potencia media o baja. En microelectrónica, el láser se usa comúnmente para cortar silicio o hendidura, velocidad rápida, pequeña zona afectada por el calor. El láser se puede usar en la tubería de las letras o marcas de la pieza de trabajo, no afecta la velocidad de la tubería y el carácter se puede mantener de forma permanente.

3. Ajuste fino del láser

Para cambiar los parámetros eléctricos (como el valor de la resistencia, la capacitancia y la frecuencia de resonancia), se utiliza un láser de potencia media y pequeña para eliminar algunos materiales de los componentes electrónicos. La precisión de ajuste fino del láser es alta, la velocidad es rápida y adecuada para la producción en masa. Al utilizar un principio similar, se puede reparar la máscara de un circuito integrado defectuoso, la memoria del circuito integrado se puede reparar para mejorar el rendimiento y el giroscopio se puede ajustar con precisión para lograr un equilibrio dinámico.

4. Soldadura láser

La soldadura láser tiene alta resistencia, pequeña deformación térmica, buen sellado y se puede soldar con diferentes tamaños y propiedades, así como con puntos de fusión altos (como la cerámica) y materiales fácilmente oxidables. Los marcapasos soldados con láser tienen un buen sellado, una larga vida útil y un tamaño pequeño.

5. Tratamiento térmico con láser

Mediante la irradiación de materiales con un láser, la selección de la longitud de onda adecuada y el control del tiempo de irradiación y la densidad de potencia, la superficie de los materiales puede fundirse y recristalizarse para lograr el objetivo de templado o recocido. Las ventajas del tratamiento térmico con láser son que se puede controlar la profundidad del tratamiento térmico, se pueden seleccionar y controlar las piezas, la deformación de la pieza de trabajo es pequeña, se puede procesar la forma de piezas y componentes complejos y la pared interna del agujero ciego y el agujero profundo se puede procesar. Por ejemplo, la vida útil del pistón de un cilindro se puede extender después del tratamiento térmico con láser; Los materiales de silicio dañados por el bombardeo de iones se pueden recuperar mediante tratamiento térmico con láser.

6. Tratamiento intensivo

La tecnología de fortalecimiento de superficies con láser se basa en dos procesos de calentamiento de alta densidad de energía y autoenfriamiento rápido de la pieza de trabajo. En el fortalecimiento de la superficie del láser de materiales metálicos, cuando la densidad de energía del rayo láser está en el extremo inferior, se puede utilizar para el fortalecimiento de la transformación de fase de la superficie de los materiales metálicos. Cuando la densidad de energía del rayo láser está en el extremo superior, el punto de la superficie de la pieza de trabajo es un espacio bastante móvil, que puede completar una serie de procesos metalúrgicos. Incluyendo refundición de superficies, cementación de superficies, aleación de superficies y revestimiento de superficies. La tecnología de sustitución de materiales desencadenada por estas funciones en la aplicación práctica traerá enormes beneficios económicos a la industria manufacturera.

La aplicación principal en la modificación de materiales de herramientas es el tratamiento de fusión, el tratamiento de fusión es la superficie de los materiales metálicos en la irradiación del rayo láser en un estado de fusión, al mismo tiempo solidificado rápidamente, produciendo una nueva capa superficial. Según la microestructura de la superficie del material, se puede dividir en aleación, fusión, refinación por refundición, acristalamiento y compuesto de superficie, etc.

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