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激光加工技術(shù)是利用激光束與物質(zhì)相互作用的特性,，對材料（包括金屬與非金屬）進(jìn)行切割,、焊接、表面處理,、打孔及微加工等的一門加工技術(shù),。 01 激光加工技術(shù)的特點 激光加工技術(shù)與傳統(tǒng)加工技術(shù)相比具有很多優(yōu)點，所以得到如此廣泛的應(yīng)用,。尤其在新產(chǎn)品的開發(fā)階段,，對于樣機的試制以及小批量的生成都具有絕對的優(yōu)勢，一旦產(chǎn)品圖紙形成后,，馬上可以進(jìn)行激光加工,，可以在最短的時間內(nèi)得到樣件。其具有的特性如下：3,、不受電磁干擾，與電子束加工相比應(yīng)用更方便,。4,、激光束易于聚焦、導(dǎo)向,，便于自動化控制,。5、范圍廣泛：幾乎可對任何材料進(jìn)行雕刻切割,。6,、安全可靠：采用非接觸式加工，不會對材料造成機械擠壓或機械應(yīng)力,。7,、精確細(xì)致：加工精度可達(dá)到0.1mm,。8、效果一致：保證同一批次的加工效果幾乎完全一致,。9,、高速快捷：可立即根據(jù)電腦輸出的圖樣進(jìn)行高速雕刻和切割，且激光切割的速度與線切割的速度相比要快很多,。 10,、成本低廉：不受加工數(shù)量的限制，對于小批量加工服務(wù),，激光加工更加便宜,。11,、切割縫細(xì)?。杭す馇懈畹母羁p一般在0.1-0.2mm。13、熱變形?。杭す饧庸さ募す飧羁p細(xì),、速度快、能量集中,，因此傳到被切割材料上的熱量小,，引起材料的變形也非常小。 14,、適合大件產(chǎn)品的加工：大件產(chǎn)品的模具制造費用很高,，激光加工不需任何模具制造，而且激光加工完全避免材料沖剪時形成的塌邊,，可以大幅度地降低企業(yè)的生產(chǎn)成本提高產(chǎn)品的檔次,。 15、節(jié)省材料：激光加工采用電腦編程,，可以把不同形狀的產(chǎn)品進(jìn)行材料的套裁,，最大限度地提高材料的利用率，大大降低了企業(yè)材料成本,。02 激光器的分類 激光加工技術(shù)目前常用的激光器有YAG激光器和CO2激光器,，光纖激光器作為一種新興的激光技術(shù)，普及程度還不足以上兩種,。1,、CO2激光器：工作物質(zhì)為混合氣體，波長為10640nm,，屬于中紅外頻段,，是連續(xù)激光,，在切割時候的切割表面光滑，切割質(zhì)量好,，可切割金屬以及非金屬,；
2、YAG激光器：工作物質(zhì)為Nd-YAG,，波長為1064nm,，是脈沖激光，熱影響區(qū)很小,，是其他激光不能比的,，YAG激光器的波長不易被非金屬吸收，故不能切割非金屬材料,，可切割金屬,。 03 激光加工技術(shù)的應(yīng)用 利用高功率密度激光束照射被切割材料,，使材料很快被加熱至汽化溫度,，蒸發(fā)而在被切割材料上形成孔洞，隨著光束對材料的移動,，孔洞連續(xù)形成寬度很窄的（如0.1mm左右）切縫,，完成對材料的切割。在鈑金切割上應(yīng)用最廣泛,。鈑金切割 
PCB板切割 2,、激光焊接
激光焊接是利用高能量的激光脈沖對材料進(jìn)行微小區(qū)域內(nèi)的局部加熱，激光輻射的能量通過熱傳導(dǎo)向材料的內(nèi)部擴散,，將材料熔化后形成特定熔池,，可實現(xiàn)點焊、對接焊,、疊焊,、密封焊等。激光焊接,，用比切割金屬時功率較小的激光束,，使材料熔化而不使其氣化，在冷卻后成為一塊連續(xù)的固體結(jié)構(gòu),。
激光焊接 對比其他焊接方式： 
2）埋弧焊 
3）氬弧焊 
4）氣焊  5）二氧化碳保護(hù)焊 
6）摩擦焊 
7）超聲波焊 
8）軟釬焊
9）硬釬焊 3,、激光雕刻
激光雕刻，也叫激光打標(biāo)或鐳雕,，是利用高能量密度的激光對工件進(jìn)行局部照射,，使表層材料汽化或發(fā)生顏色變化的化學(xué)反應(yīng)，從而留下永久性標(biāo)記的一種雕刻方法，可以打出各種文字,、符號和圖案等,。激光雕刻的特點是非接觸加工，可在任何異型表面雕刻,，工件不會變形和產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,，適于金屬、塑料,、玻璃,、陶瓷、木材,、皮革等材料的標(biāo)記,。同時由于激光聚焦后的尺寸很小，熱影響區(qū)域小,，加工精細(xì),，因此，可以完成一些常規(guī)方法無法實現(xiàn)的工藝,。
激光雕刻后的圖案的顏色：具體的顏色取決于材料的材質(zhì),、底色和激光器的調(diào)節(jié)參數(shù),。
對于塑膠材料： 經(jīng)激光照射后，助劑以及周邊樹脂燒焦炭化,，使工作留下黑色的標(biāo)記,，而這種方法一般適用于淺色的基材。一般常見于“白打黑”的技術(shù)中,。助劑發(fā)熱以達(dá)到樹脂的降解程度而產(chǎn)生出熱氣而使基材形成大量細(xì)小氣泡，這可作出淺色以至白色標(biāo)刻效果,，這適用于深顏色及黑色的基材,。一般常見于“黑打白”的技術(shù)中。經(jīng)激光激發(fā)后,，助劑發(fā)生化學(xué)變化，使得助劑顏色變深,，這方法合用于顏色淺的基材,。一般用于“白打黑”的技術(shù)中。適用于具有多層材料的塑膠零件,，樹脂為基材，油漆為表層，表層油漆經(jīng)激光照射后受熱汽化,，從而露出基材的顏色,，如果基材為透明材質(zhì)，則可做作為局部導(dǎo)光件,，可透光雕刻出來的圖案,。
6、同質(zhì)材料表層玻璃
適用于對單層材料進(jìn)行表面激光蝕刻,，以形成一定深度的紋路圖案,，比較典型的應(yīng)用為LDS天線，常常應(yīng)用在手機等3C產(chǎn)品上,。
LDS技術(shù),，就是激光直接成型技術(shù)（Laser-Direct-structuring）,即在成型的塑料支架上，利用激光鐳射技術(shù)直接在支架上化鍍形成金屬天線,。這樣一種技術(shù),，可以直接將天線鐳射在手機外殼上。這種天線的好處是天線更加穩(wěn)定,、也可以避免內(nèi)部元器件的干擾,，同時也可以節(jié)省出更多的設(shè)計空間，讓手機做得更加纖薄,。
LDS材料的應(yīng)用：
對于玻璃等材料,，一般標(biāo)記出來的是深度，無法標(biāo)記出其他顏色,。
對于金屬材料： 1,、無色圖案文字： 使用普通的激光打標(biāo)機在普通的鐵質(zhì)材質(zhì)上打標(biāo)，打出來的字體是沒有顏色的,，通過打掉鐵質(zhì)產(chǎn)品表面部分打出圖案文字,。如下
黑色字體我們通常稱為氧化鋁打黑,，這種機器屬于mopa激光打標(biāo)機打出來的,，普通的光纖激光打標(biāo)機也可以在不銹鋼材質(zhì)上打出黑色，調(diào)節(jié)打標(biāo)功率和頻率就可以實現(xiàn),，打標(biāo)樣品如如下圖：
適合彩色打標(biāo)的材料包括不銹鋼、鈦,、鉻合金板和鈮,，其中不銹鋼材質(zhì)較其他常用，把功率和打標(biāo)頻率等調(diào)到相對應(yīng)的參數(shù)就可以打出彩色,。
其原理主要是： 1）不銹鋼在激光高溫融化表面時氧化形成一層有色氧化層;2）經(jīng)化學(xué),、電化學(xué)或激光作用下,，在不銹鋼表面生成一層極薄的無色透明氧化膜，氧化膜產(chǎn)生干涉效應(yīng),，則可在表面顯出色彩;3）同時存在有色氧化物和氧化膜的一種混合態(tài),。4）在激光持續(xù)作用下，不銹鋼表面產(chǎn)生激光熱效應(yīng),，通過激光熱效應(yīng),，得出激光能量密度與薄膜厚度成正比關(guān)系。隨著激光能量的遞增,，不銹鋼表面的彩色呈現(xiàn)出規(guī)則的變化特征：黃色,，紅色，藍(lán)色,，綠色直至綠色慢慢變深,。通過控制激光能量密度，可以在不銹鋼制品上打出想要的顏色,。下表為不銹鋼表層經(jīng)激光作用氧化后幾種主要氧化物的顏色：
例如不銹鋼表面打標(biāo)出的黑色標(biāo)記主要成分是四氧化三鐵或氧化鐵,，而綠色則是一氧化錳。如需要改變在不銹鋼上激光打標(biāo)出文字的顏色,，可通過調(diào)節(jié)激光器發(fā)射激光的能量密度使激光與不銹鋼的光熱效應(yīng)改變,，不同的功率及不同的氧化膜厚度則會改變打標(biāo)字符的色彩。 但由于彩色激光打標(biāo)的技術(shù)還不太成熟,、價格高昂等諸多原因,，使其在工業(yè)生產(chǎn)中并未形成廣泛應(yīng)用。
04 激光打孔 有些零件需要加工直徑很小的孔,，特別是在硬度大,、熔點高的材料打孔,，用普通的機械加工工具恐怕是不容易辦到,， 即使能夠做到， 加工成本也會很高,，然而用激光打孔的方案就很容易辦到,。激光打孔與常規(guī)打孔手段相比，具有以下顯著的優(yōu)點：①激光打孔速度快,，效率高,，經(jīng)濟效益好。③激光打孔可在硬,、脆、軟等各類材料上進(jìn)行,。⑤激光打孔適合于數(shù)量多、高密度的群孔加工。
五金件激光打孔
玻璃激光打孔
線路板激光打孔 對于在金屬件上打孔,，其實也可以通過金屬蝕刻的方式，之前有發(fā)過有關(guān)蝕刻的文章,，感興趣的可以點擊查看：金屬蝕刻工藝,，其實很多工程師都不了解。
以上為激光加工技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計或制造上的常見應(yīng)用,，當(dāng)然還有其他方向的應(yīng)用,，由于篇幅有限，本文就不深入介紹了,，大家感興趣的可自行查閱資料,。
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