利用激光鉆孔具有顯著的優(yōu)點

隨著科技的越來越發(fā)達(dá)，全球化越來越普遍，激光鉆孔是早達(dá)到實用化的激光加工技術(shù),也是激光加工的主要應(yīng)用領(lǐng)域之一。隨著近代工業(yè)和科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,使用硬度大、熔點高的材料越來越多,而傳統(tǒng)的加工方法已不能滿足某些工藝的要求。例如，在高熔點金屬鉑板上加工微米量級孔徑;在硬質(zhì)碳化鎢上加工幾十微米的小孔;在紅、藍(lán)寶石上加工幾百微米的深孔以及金剛石拉絲模具、化學(xué)纖維的噴絲頭等。這一類的加工任務(wù)用常規(guī)機(jī)械加工方法很困難，有時甚至是不可能的，而用激光鉆孔則不難實現(xiàn)。激光束在空間和時間上高度集中，利用透鏡聚焦，可以將光斑直徑縮小到微米級從而獲得105-1015W/cm2的激光功率密度。如此高的功率密度幾乎可以在任何材料實行激光打孔，而且與其它方法如機(jī)械鉆孔、電火花加工等常規(guī)打孔手段相比,具有以下顯著的優(yōu)點:

(1) 激光鉆孔速度快,效率高,經(jīng)濟(jì)效益好。

由于 激光鉆孔是利用功率密度為l07-109W/cm2的高能激光束對材料進(jìn)行瞬時作用,作用世間只有10-3-10-5s,因此 激光鉆孔速度非常快。將激光器與精度的機(jī)床及控制系統(tǒng)配合,通過微處理，效率提高l0-1000倍。

(2) 激光鉆孔可獲得大的深徑比。

在小孔加工中,深徑比是衡量小孔加工難度的一個重要指標(biāo)。對于用 激光鉆孔來說激光束參數(shù)較其它打孔方法便于優(yōu)化，所以可獲得比電 火花打孔及機(jī)械鉆孔大得多的深徑比。一般情況下,機(jī)械鉆孔和電火花打孔所獲得的深徑比值不超過10。

(3) 激光鉆孔可在硬、脆、軟等各類材料上進(jìn)行。

高能量激光鉆孔不受材料的硬度、剛性、強(qiáng)度和脆性等機(jī)械性能限制，它既適于金屬材料，也適于一般難以加工的非金屬材料，如紅寶石石、藍(lán)藍(lán)寶石、陶瓷、人造金剛石和天然金剛石等。由于難加工材料大都具有高強(qiáng)度、高硬度、低熱導(dǎo)率、加工易硬化、化學(xué)親和力強(qiáng)等性質(zhì)，因此在切削加工中阻力大、溫度高、工具壽命短，表面粗糙度差、傾斜面上打孔等因素使打孔的難度更大。

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