激光加工PPT
激光激光的发展有很长的历史，它的原理早在1917年已被著名的物理学家爱因斯坦发现，1958年激光首次成功制造。40年来，激光已经深入我们生活的各个角落，打...
激光激光的发展有很长的历史，它的原理早在1917年已被著名的物理学家爱因斯坦发现，1958年激光首次成功制造。40年来，激光已经深入我们生活的各个角落，打长途电话，看DVD,医院里做手术……都用得着激光。有人说，激光是二十世纪最伟大的发明之一。激光扫描仪器激光类武器激光手术美容介绍激光是20世纪以来继核能、电脑、半导体之后，人类的又一重大发明，被称为“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”，实质是原子受激辐射的光，简称激光。1）单色性好光的颜色是由光的波长决定的，而光都会有一定的波长范围。其波长范围越窄，表现出来的单色性就会越好特点应用计量工作的标准光源、激光通讯2) 能量集中具有高亮度的激光，主要由于其光束具有高度聚集性。激光的高亮度特性，也正是其能量高度集中的体现特点应用激光加工、激光手术、激光武器3）方向性好常以a角大小来评价,a角越越小光束发散越小,方向性越好若a角趋于零,就可近似地把它称作“平行光”。由于谐振腔对光振荡方向的限制,激光只有沿腔轴方向受激辐射才能振荡放大,所以激光射束具有很高的方向性特点应用激光雷达、激光制导武器4)相干性好光波是由无数光量子所组成的，从激光器中发射出来的光量子由于共振原理，在波长、频率、偏振方向上都是一致的，这就使得其具有非常强的干涉力。我们一般也将激光称作相干光。正是因为与普通光源相比，激光的相干性要强得多特点应用使用激光作为全息照相的光源 激光加工原理及特点原理：激光加工是将激光束照射到工件的表面，以激光的高能量来切除、熔化材料以及改变物体表面性能由于激光加工是无接触式加工，工具不会与工件的表面直接磨擦产生阻力，所以激光加工的速度极快、加工对象受热影响的范围较小而且不会产生噪音。由于激光束的能量和光束的移动速度均可调节，因此激光加工可应用到不同层面和范围上。特点：①由于它是无接触加工，并且高能量激光束的能量及其移动速度均可调，因此可以实现多种加工的目的②它可以对多种金属、非金属加工，特别是可以加工高硬度、高脆性、及高熔点的材料③激光加工过程中无＂刀具＂磨损，无＂切削力＂作用于工件④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影响或影响极小⑤它可以通过透明介质对密闭容器内的工件进行各种加工⑥由于激光束易于导向、聚集实现作各方向变换，极易与数控系统配合，对复杂工件进行加工，因此是一种极为灵活的加工方法⑦使用激光加工，生产效率高，质量可靠，经济效益好激光加工基本设备及组成部分激光加工的基本设备由激光器、导光聚焦系统和加工机（激光加工系统）三部分组成1） 激光器：激光加工或处理的能源，由它实现电能至光能的转变。激光器主要包括工作物质、激励源、谐振腔三大部分。其中工作物质是其核心1） 按工作物质分类固体激光器、液体激光器、液体激光器、半导体激光器2） 按输出方式分类连续激光器、脉冲激光器2） 导光聚焦系统根据被加工工件的性能要求，光束经放大、整形、聚焦后作用于加工部位，这种从激光器输出窗口到被加工工件之间的装置称为导光聚焦系统。3） 激光加工系统激光加工系统主要包括床身、能够在三维坐标范围内移动的工作台及机电控制系统等。随着电子技术的发展,许多激光加工系统已采用计算机来控制工作台的移动，实现激光加工的连续工作。激光加工的应用激光打孔激光打孔机的基本结构包括激光器、加工头、冷却系统、数控装置和操作面盘。采用脉冲激光器可进行打孔，脉冲宽度为0．1～1毫秒，特别适于打微孔和异形孔，孔径约为0．005～1毫米。激光打孔已广泛用于钟表和仪表的宝石轴承、金刚石拉丝模、化纤喷丝头等工件的加工。激光切割、划片与刻字在造船、汽车制造等工业中，常使用百瓦至万瓦级的连续CO2激光器对大工件进行切割，既能保证精确的空间曲线形状，又有较高的加工效率。对小工件的切割常用中、小功率固体激光器或CO2激光器。在微电子学中，常用激光切划硅片或切窄缝，速度快、热影响区小。用激光可对流水线上的工件刻字或打标记，并不影响流水线的速度，刻划出的字符可永久保持。激光微调采用中、小功率激光器除去电子元器件上的部分材料，以达到改变电参数（如电阻值、电容量和谐振频率等）的目的。激光微调精度高、速度快，适于大规模生产。利用类似原理可以修复有缺陷的集成电路的掩模，修补集成电路存储器以提高成品率，还可以对陀螺进行精确的动平衡调节。激光焊接激光焊接强度高、热变形小、密封性好，可以焊接尺寸和性质悬殊，以及熔点很高（如陶瓷）和易氧化的材料。激光焊接的心脏起搏器，其密封性好、寿命长，而且体积小。激光热处理用激光照射材料，选择适当的波长和控制照射时间、功率密度，可使材料表面熔化和再结晶，达到淬火或退火的目的。激光热处理的优点是可以控制热处理的深度，可以选择和控制热处理部位，工件变形小，可处理形状复杂的零件和部件，可对盲孔和深孔的内壁进行处理。例如，气缸活塞经激光热处理后可延长寿命；用激光热处理可恢复离子轰击所引起损伤的硅材料。
