激光打孔加工

激光打孔应用:
   激光打孔主要进行金属非接触打孔，小孔径可达到0.01mm，适合普通金属及合金（铁、铜、铝、镁、锌等所有金属），稀有金属及合金（金、银、钛）等材料的打孔。

激光打孔简述：

在元件上开个小孔是件很常见的事。但是，如果要求在坚硬的材料上，比如在硬质合金上打大量0.1毫米到几微米直径的小孔，用普通的机械加工工具怕是不容易办到，即使能够做，加工成本也会很高。现有的机械加工技术在材料上打微型小孔是采用每分钟数万转或者几十万转的高速旋转小钻头加工的，用这个办法一般也只能加工孔径大于0.25毫米的小孔。在今天的工业生产中往往是要求加工直径比这还小的孔。比如在电子工业生产中，多层印刷电路板的生产，就要求在板上钻成千上万个直径约为0.1～0.3毫米的小孔。显然，采用刚才说的钻头来加工，遇到的困难就比非常大，加工质量不容易保证，加工成本不低。

早在本世纪60年代后，科学家在实验室就用激光在钢质刀片上打出微小孔，经过近30年的改进和发展，如今用激光在材料上打微小直径的小孔已无困难，而且加工质量好。打出的小孔孔壁规整，没有什么毛刺。打孔速度又很快，大约千分之一秒的时间就可以打出一个孔。

激光打孔工艺过程。

　　步，详细了解打孔材料及打孔要求。

　　第二步，模拟实验与检测。

　　第三步，设计便利、快捷的工装夹具。

　　第四步，程序设计。

　　第五步，实施有效的打孔加工及必要的检测。

　　影响打孔质量的主要参数。

　　激光打孔的过程是激光和物质相互作用的较其复杂的热物理过程。因此，影响激光打孔质量的因素很多。为了获得高质量的孔，应根据激光打孔的一般原理和特点，对影响打孔质量的参数进行分析和了解。这些参数包括：激光脉冲的能量，脉冲宽度，离焦量，脉冲激光的重复频率，被加工材料的性质。

激光打孔机一般由固体激光器、电气系统、光学系统和三坐标移动工作台等四大部分组成。

1．电气系统包括对激光器供给能量的电源和控制激光输出方式(脉冲式或连续式等)的控制系统。在后者中有时还包括根据加工要求驱动工作台的自动控制装置。

2．工作台由人工控制或采用数控装置控制，在三坐标方向移动，方便又准确地调整工件位置。工作台上加工区的台面用玻璃制成，因为不透光的金属台面会给检测带来不便，而且台面会在工件被打穿后遭受破坏。工作台上方的聚焦物镜下设有吸、吹气装置，以保持工作表面和聚焦物镜的清洁。

3．固体激光器工作原理：当激光工作物质钇铝石榴石受到光泵(激励脉冲氙灯)的激发后，吸收具有特定波长的光，在一定条件下可导致工作物质中的亚稳态粒子数大于低能级粒子数，这种现象称为粒子数反转。一旦有少量激发粒子产生受激辐射跃迁，就会造成光放大，再通过谐振腔内的全反射镜和部分反射镜的反馈作用产生振荡，后由谐振腔的一端输出激光。激光通过透镜聚焦形成高能光束照射在工件表面上，即可进行加工。

4．光学系统的功能是将激光束地聚焦到工件的加工部位上。为此，它至少含有激光聚焦装置和观察瞄准装置两个部分。

5．投影系统用来显示工件背面情况，在比较完善的激光束打孔机中配备。

激光打孔机由五大部分组成：半导体激光器、电气系统、光学系统，投影系统和三坐标移动工作台。五个组成部分相互配合从而完成打孔任务。
    半导体激光器主要负责产生激光光源，电气系统主要负责对激光器供给能量的电源和控制激光输出方式(脉冲式或连续式等)，而光学系统的功能则是将激光束地聚焦到工件的加工部位上。为此，它至少含有激光聚焦装置和观察瞄准装置两个部分。投影系统用来显示工件背面情况。
    工作台则由人工控制或采用数控装置控制，在三坐标方向移动，方便又准确地调整工件位置。工作台上加工区的台面一般用玻璃制成，因为不透光的金属台面会给检测带来不便，而且台面会在工件被打穿后遭受破坏。工作台上方的聚焦物镜下设有吸、吹气装置，以保持工作表面和聚焦物镜的清洁。

激光打孔机技术：

由于激光打孔是利用功率密度为l07-109W/cm2的高能激光束对材料进行瞬时作用,作用时间只有0.8-2s,因此激光打孔速度非常快。将**能激光器与高精度的机床及控制系统配合,通过微处理机进行程序控制,可以实现**率打孔。在不同的工件上激光打孔与电火花打孔及机械钻孔相比,效率提高l0-1000倍。

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激光打孔机广泛应用于：

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