激光加(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)是(shi)利(li)用激光的能量(liang)經過聚焦鏡聚焦后(hou)在(zai)焦點上達到高的能量(liang)密度(du)，被加(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)材(cai)料(liao)吸收激光后(hou)產生光熱效(xiao)應來進行加(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)。激光加(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)不需要傳(chuan)統的刀具，激光就是(shi)一(yi)把“隱(yin)形的刀”，具有加(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)速度(du)快、材(cai)料(liao)變形小等特點。
激(ji)光加工有以下特點(dian)：
1、激光功率(lv)密度(du)高，材(cai)料吸收(shou)激光后溫度(du)迅速升高而熔化或汽化，即使熔點(dian)高、硬度(du)大(da)和(he)質脆(cui)的材(cai)料也可用激光加工；
2、激光頭與工件不接(jie)觸，不存在加工刀具磨損問題；
3、工件(jian)不受(shou)加工切屑力；
4、激(ji)光(guang)束的(de)(de)光(guang)斑(ban)直徑(jing)可小到微米量級，作用(yong)時間可以短到納秒(miao)和皮秒(miao)，同(tong)時，大功率激(ji)光(guang)器的(de)(de)連續輸出功率又可達千瓦(wa)至十(shi)千瓦(wa)量級，所以激(ji)光(guang)既適(shi)于精密微細加工(gong)，又適(shi)合(he)于大型(xing)板材的(de)(de)加工(gong)；
5、激光束易于(yu)控(kong)制，與精密機械、精密測量技(ji)術和電子計算機相結合(he)，可實現加工(gong)的高(gao)度(du)自動化和達到很高(gao)的加工(gong)精度(du)。
激光(guang)加工按照加工類別可分為切割、焊接、打標(biao)、打孔、劃(hua)片、毛化、熱(re)處(chu)理等。
這里(li)主要介紹一下激光切割和焊接。
激光切割(ge)技術廣泛應(ying)用于金屬(shu)和非(fei)金屬(shu)材料的加工中(zhong)，可(ke)大大提高(gao)加工效(xiao)率(lv)，降低加工成(cheng)本(ben)，提高(gao)加工質量。與傳統的板材加工方法相比，激光切割(ge)具有高(gao)切割(ge)質量、高(gao)切割(ge)速(su)度、高(gao)柔性（可(ke)切割(ge)任意形(xing)狀(zhuang)）以及(ji)廣泛的材料適應(ying)性等優點。
激光切(qie)割(ge)按照工藝(yi)特點(dian)，可分為以下幾種切(qie)割(ge)方式：
1、激光熔化切割
在激光熔化切割(ge)中，工件被局部(bu)熔化后借助(zhu)氣流把熔化的材料噴射出去。因為材料的轉移只(zhi)發生(sheng)在其(qi)液態(tai)情(qing)況下，所以該(gai)過程被稱作激光熔化切割(ge)。
激光(guang)光(guang)束(shu)配上(shang)高純惰性切割(ge)氣體促(cu)使熔化(hua)的材(cai)料離開割(ge)縫，而氣體本身不參于切割(ge)。
激(ji)光熔(rong)化(hua)(hua)(hua)切(qie)(qie)(qie)割(ge)可以得到(dao)比氣(qi)化(hua)(hua)(hua)切(qie)(qie)(qie)割(ge)更高的(de)切(qie)(qie)(qie)割(ge)速(su)度。氣(qi)化(hua)(hua)(hua)所(suo)需的(de)能量通常高于把材(cai)料熔(rong)化(hua)(hua)(hua)所(suo)需的(de)能量。在激(ji)光熔(rong)化(hua)(hua)(hua)切(qie)(qie)(qie)割(ge)中，激(ji)光光束只(zhi)被部分吸收。
盡大切割速度(du)(du)隨著(zhu)(zhu)激光功率的增加(jia)而增加(jia)，隨著(zhu)(zhu)板材厚度(du)(du)的增加(jia)和材料熔化溫度(du)(du)的增加(jia)而減小。
激光熔化(hua)切割對于鐵制材料(liao)和鈦金屬可以得到(dao)無氧化(hua)切口。產(chan)生熔化(hua)但不(bu)到(dao)氣化(hua)的激光功率密度，對于鋼材料(liao)來(lai)說(shuo)，在104W/cm2～105W/cm2之間。
2、激光火焰切割
激光(guang)火焰切(qie)(qie)割(ge)(ge)與激光(guang)熔化(hua)切(qie)(qie)割(ge)(ge)的(de)不同之處在于(yu)(yu)使用氧氣(qi)(qi)作為切(qie)(qie)割(ge)(ge)氣(qi)(qi)體。借助于(yu)(yu)氧氣(qi)(qi)和加(jia)(jia)熱(re)后的(de)金屬之間的(de)相(xiang)互作用，產生(sheng)化(hua)學(xue)反應(ying)使材料(liao)進一步加(jia)(jia)熱(re)。對于(yu)(yu)相(xiang)同厚度的(de)結(jie)構鋼，采(cai)用該方法可得到(dao)的(de)切(qie)(qie)割(ge)(ge)速(su)度比熔化(hua)切(qie)(qie)割(ge)(ge)要高(gao)。
另一方面(mian)，該方法和(he)(he)熔化切割相比可(ke)能(neng)切口質量更差。實際上它會生成(cheng)更寬的(de)割縫、明(ming)顯的(de)粗糙度、增(zeng)加的(de)熱影響區(qu)和(he)(he)更差的(de)邊(bian)緣(yuan)質量。
激(ji)光火(huo)焰切割在加工精密模型和尖角(jiao)時是(shi)不好的(de)，有燒掉尖角(jiao)的(de)危險。可以使(shi)用脈沖模式的(de)激(ji)光來限(xian)制熱影(ying)響。
3、激光氣化切割
在激光氣(qi)(qi)化(hua)切割過程中，材料在割縫處發生氣(qi)(qi)化(hua)，此情況下需要非(fei)常高的(de)激光功率。
為(wei)了防止材(cai)料(liao)蒸氣冷凝到割(ge)縫壁(bi)上，材(cai)料(liao)的厚(hou)度一定不要大大超過激光(guang)光(guang)束的直徑(jing)。該(gai)(gai)加工因而只(zhi)適(shi)合于應用(yong)在必須避(bi)免有熔化材(cai)料(liao)排除的情況(kuang)下。該(gai)(gai)加工實際上只(zhi)用(yong)于鐵基合金(jin)很小的使用(yong)領域。
該加工不(bu)(bu)能用于(yu)那(nei)些(xie)象(xiang)木材和某些(xie)陶瓷等(deng)沒有熔化狀態因而不(bu)(bu)太(tai)可(ke)能讓(rang)材料(liao)蒸氣再凝(ning)結的(de)材料(liao)。另外，這些(xie)材料(liao)通常要達到更厚的(de)切口。
在激(ji)光氣化(hua)切割中，優光束聚焦取決于材料厚度和光束質量。
所需的激光功率密度要大(da)于108W/cm2，并且取決于材(cai)料、切割深度和光束焦點位置(zhi)。
激光(guang)焊(han)(han)(han)接是(shi)激光(guang)材料加工(gong)技(ji)(ji)術應用的(de)(de)(de)重要(yao)方面之(zhi)一，焊(han)(han)(han)接過程屬熱傳導型(xing)，即激光(guang)輻射加熱工(gong)件表面，表面熱量通過熱傳導向內(nei)部擴(kuo)散，通過控制激光(guang)束的(de)(de)(de)能量等(deng)參數(shu)，使(shi)工(gong)件熔化，形(xing)成特(te)(te)定(ding)的(de)(de)(de)熔池。由于(yu)其獨(du)特(te)(te)的(de)(de)(de)優(you)點，已成功地應用于(yu)微、小(xiao)型(xing)零件焊(han)(han)(han)接中。與其它焊(han)(han)(han)接技(ji)(ji)術比較，激光(guang)焊(han)(han)(han)接的(de)(de)(de)主要(yao)優(you)點是(shi)：激光(guang)焊(han)(han)(han)接速度(du)(du)快、深度(du)(du)大(da)、變形(xing)小(xiao)。能在(zai)室溫或(huo)特(te)(te)殊的(de)(de)(de)條件下進行焊(han)(han)(han)接，焊(han)(han)(han)接設(she)備裝(zhuang)置(zhi)簡單。
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