《先进制造技术论文_[全文]》.doc

先进制造技术研究进展激光加工技术摘要: 本文首先介绍了激光加工技术的背景以及特点, 然后对激光加工技术在国内外的应用发展状况, 以及激光加工技术的发展趋势进行了简要介绍, 最后展望了近期的激光发展方向。关键词: 激光加工激光技术发展趋势前沿课题 Advanced Manufacturing Technology Research Laser processing technology Abstract : This paper describes the background of laser processing technology and features, then the laser processing technology for application development at home and abroad, as well as the development trend of laser processing technology with a brief introduction, and finally the recent prospect of laser development. Keywords : laser processing topics at the forefront of laser technology trends 引言 20 世纪 20 年代爱因斯坦提出的光受激辐射的概念预见了激光的产生, 40 年后的 196 0 年美国科学家梅曼率先研制成功的第一台红宝石激光器标志着激光的正式诞生, 随后,激光技术迅猛发展。继固体激光器后, 气体激光器、化学激光器、染料激光器、原子激光器、离子激光器、半导体激光器、X 射线激光器和光纤激光器相继问世, 应用领域也扩展到诸如电子、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。激光与普通光相比有 4 个特性即: 单色性( 单一波长)、相干性、方向性和高光强。激光束易于传输, 其时间特性和空间特性可以分别控制, 经聚焦后可得到极小的光斑, 具有极高功率密度的激光光束可以熔化、气化任何材料, 也可对材料的局部区域进行精密快速加工。加工过程中输入工件的热量小, 热影响区和热变形小; 加工效率高; 易于实现自动化。激光技术是一门综合性高新技术, 涉及光学、机械学、电子学等学科。同样, 激光加工设备也涉及到众多学科,因而决定了它的高科技性和高收益率。纵观国际和国内激光应用情况经过多年的研究开发和完善, 当代的激光器和激光加工技术与设备已相当成熟, 形成了系列激光加工工艺。一、激光加工技术特点激光具有高亮度、方向性强、单色性好、相干性好、空间控制和时间控制性好等优越性能, 容易获得超短脉冲和小尺寸光斑, 能够产生极高的能量密度和功率密度, 几乎能加工所有的材料,例如,塑料,陶瓷,玻璃,金属,半导体材料,复合材料等等, 以及生物/医用材料,特别适用于加工自动化,而且对被加工材料的形状、,如下所述. 激光加工属无接触加工: 激光加工是通过激光光束进行加工, 与被加工工件不直接接触, 降低了机械加工惯性和机械变形, 方便了加工. 同时, 还可加工常规