激光精密加工
A. 激光加工技術都有什麼應用領域
激光加工技術的應用:
已成熟的激光加工技術包括:激光快速成形技術、激光焊接技術、激光打孔技術、激光切割技術、激光打標技術、激光去重平衡技術、激光蝕刻技術、激光微調技術、激光存儲技術、激光劃線技術、激光清洗技術、激光熱處理和表面處理技術。
激光焊接技術具有溶池凈化效應,能純凈焊縫金屬,適用於相同和不同金屬材料間的焊接。激光焊接能量密度高,對高熔點、高反射率、高導熱率和物理特性相差很大的金屬焊接特別有利。
激光切割技術可廣泛應用於金屬和非金屬材料的加工中,可大大減少加工時間,降低加工成本,提高工件質量。脈沖激光適用於金屬材料,連續激光適用於非金屬材料,後者是激光切割技術的重要應用領域。
激光打標技術是激光加工最大的應用領域之一。準分子激光打標發展起來的一項新技術,特別適用於金屬打標,可實現亞微米打標,已廣泛用於微電子工業和生物工程。
激光去重平衡技術是用激光去掉高速旋轉部件上不平衡的過重部分,使慣性軸與旋轉軸重合,以達到動平衡的過程。激光去重平衡技術具有測量和去重兩大功能,可同時進行不平衡的測量和校正,效率大大提高,在陀螺製造領域有廣闊的應用前景。對於高精度轉子,激光動平衡可成倍提高平衡精度,其質量偏心值的平衡精度可達1%或千分之幾微米。
激光蝕刻技術比傳統的化學蝕刻技術工藝簡單、可大幅度降低生產成本,可加工0.125~1微米寬的線,非常適合於超大規模集成電路的製造。
激光微調技術可對指定電阻進行自動精密微調,精度可達0.01%~0.002%,比傳統加工方法的精度和效率高、成本低。激光微調包括薄膜電阻(0.01~0.6微米厚)與厚膜電阻(20~50微米厚)的微調、電容的微調和混合集成電路的微調。
激光存儲技術是利用激光來記錄視頻、音頻、文字資料及計算機信息的一種技術,是信息化時代的支撐技術之一。
激光劃線技術是生產集成電路的關鍵技術,其劃線細、精度高(線寬為15~25微米,槽深為5~200微米),加工速度快(可達200毫米/秒),成品率可達99.5%以上。
激光清洗技術的採用可大大減少加工器件的微粒污染,提高精密器件的成品率。
激光熱、表處理技術包括:激光相變硬化技術、激光包覆技術、激光表面合金化技術、激光退火技術、激光沖擊硬化技術、激光強化電鍍技術、激光上釉技術,這些技術對改變材料的機械性能、耐熱性和耐腐蝕性等有重要作用。
激光相變硬化(即激光淬火)是激光熱處理中研究最早、最多、進展最快、應用最廣的一種新工藝,適用於大多數材料和不同形狀零件的不同部位,可提高零件的耐磨性和疲勞強度,國外一些工業部門將該技術作為保證產品質量的手段。
激光包覆技術是在工業中獲得廣泛應用的激光表面改性技術之一,具有很好的經濟性,可大大提高產品的抗腐蝕性。
激光表面合金化技術是材料表面局部改性處理的新方法,是未來應用潛力最大的表面改性技術之一,適用於航空、航天、兵器、核工業、汽車製造業中需要改善耐磨、耐腐蝕、耐高溫等性能的零件。
激光退火技術是半導體加工的一種新工藝,效果比常規熱退火好得多。激光退火後,雜質的替位率可達到98%~99%,可使多晶硅的電阻率降到普通加熱退火的1/2~1/3,還可大大提高集成電路的集成度,使電路元件間的間隔縮小到0.5微米。
激光沖擊硬化技術能改善金屬材料的機械性能,可阻止裂紋的產生和擴展,提高鋼、鋁、鈦等合金的強度和硬度,改善其抗疲勞性能。
激光強化電鍍技術可提高金屬的沉積速度,速度比無激光照射快1000倍,對微型開關、精密儀器零件、微電子器件和大規模集成電路的生產和修補具有重大義意。使用改技術可使電度層的牢固度提高昂100~1000倍。
激光上釉技術對於材料改性很有發展前途,其成本低,容易控制和復制,有利於發展新材料。激光上釉結合火焰噴塗、等離子噴塗、離子沉積等技術,在控制組織、提高表面耐磨、耐腐蝕性能方面有著廣闊的應用前景。電子材料、電磁材料和其它電氣材料經激光上釉後用於測量儀表極為理想。
B. 電火花加工,激光加工哪種精度高,為什麼
電火花加工的精度地,因為模具大多數都是淬火好以後再加工的,線切割成本低廉效率也高,而且精度很高,能割出各樣的不規則的形狀,而且有的模具還可以通過線切割來留模具的間隙,這樣又節約了很多成本。
電火花加工是利用浸在工作液中的兩極間脈沖放電時產生的電蝕作用蝕除導電材料的特種加工方法,又稱放電加工或電蝕加工,英文簡稱EDM。
按照工具電極的形式及其與工件之間相對運動的特徵,可將電火花加工方式分為五類:利用成型工具電極,相對工件作簡單進給運動的電火花成形加工;利用軸向移動的金屬絲作工具電極,工件按所需形狀和尺寸作軌跡運動,以切割導電材料的電火花線切割加工;利用金屬絲或成形導電磨輪作工具電極,進行小孔磨削或成形磨削的電火花磨削;用於加工螺紋環規、螺紋塞規、齒輪等的電火花共軛回轉加工;小孔加工、刻印、表面合金化、表面強化等其他種類的加工。
隨著工業生產的發展和科學技術的進步,具有高熔點、高硬度、高強度、高脆性,高粘性和高純度等性能的新材料不斷出現。具有各種復雜結構與特殊工藝要求的工件越來越多,這就使得傳統的機械加工方法不能加工或難於加工。因此,人們除了進一步發展和完善機械加工法之外,還努力尋求新的加工方法。電火花加工法能夠適應生產發展的需要,並在應用中顯示出很多優異性能,因此,得到了迅速發展和日益廣泛的應用。
電火花加工的特點如下:
1.脈沖放電的能量密度高,便於加工用普通的機械加工方法難於加工或無法加工的特殊材料和復雜形狀的工件。不受材料硬度影響,不受熱處理狀況影響。
2.脈沖放電持續時間極短,放電時產生的熱量傳導擴散范圍小,材料受熱影響范圍小。
3.加工時,工具電極與工件材料不接觸,兩者之間宏觀作用力極小。工具電極材料不需比工件材料硬,因此,工具電極製造容易。
4.可以改革工件結構,簡化加工工藝,提高工件使用壽命,降低工人勞動強度。
電火花加工的主要用途有以下幾項:
1) 製造沖模、塑料模、鍛模和壓鑄模。
2) 加工小孔、畸形孔以及在硬質合金上加工螺紋螺孔。
3) 在金屬板材上切割出零件。
4) 加工窄縫。
5) 磨削平面和圓面。
6) 其它(如強化金屬表面,取出折斷的工具,在淬火件上穿孔,直接加工型面復雜的零件等)。
C. 高精密激光切割機適用哪些行業領域
1)廚具行業
廚具製作行業的傳統加工方式現在面臨工作效率低、模具消耗大、使用成本高等的難題.光纖激光切割機切割速度快、精細度高,提高了加工效率,而且可以實現定製和個性化產品開發,解決廚具廠家困擾,深得廚具行業認可.
2)汽車製造行業
汽車中也有很多精密零件的材料,比如汽車的剎車片等,為了提高汽車的安全性,就必須保證切割精度,傳統的人工一是精度難以達到,其次效率低,採用激光切割能夠較快批量處理,精度高,效率高,無毛刺,擁有一次成型等優勢,這些都是光纖激光切割機廣泛應用於汽車行業的原因所在.
3)健身器材行業
健身器材的多樣性也對加工提出了更高的要求,多種規格、多種形狀,讓傳統加工顯得加工流程更加繁雜,效率也低下.激光切割加工靈活性高,可以對不同的管材、板材進行定製化柔性加工,且加工後成品光滑、無毛刺,無需二次加工,質量和效率都相對傳統工藝有極大的提高.
4)廣告金屬字行業
廣告傳統的加工設備一般採用加工廣告字體等其他素材,由於加工精度、切割表面不是很理想,返工概率也比較大.高精度的激光切割技術無需要進行二次返工,大幅度的提高了工作效率,節約企業成本.
5)鈑金加工行業
隨著鈑金加工工藝的快速開展,傳統的鈑金切割設備已經滿足不了現在的工藝、切割形態要求,激光切割憑借柔性化水平高,切割速度快等優勢逐漸取代了傳統設備,光纖光纖激光切割機在鈑金加工的廣泛應用是必然趨勢.
6)機箱機櫃行業
我們生活中所見的配電櫃,文件櫃等,都是屬於薄板標准化生產的產品,對於效率要求頗高,而採用光纖激光切割機四工位或六工位,相對比較合適,效率高的同時,對於特定板材也可以實現雙層切割.
7)農業機械行業
農業不斷的發展,農機產品類型趨於多樣化與專業化,同時也對農機產品的製造提出新的要求.光纖激光切割機先進的激光加工技術、繪圖系統和數控技術,不僅降低了農機設備的製作成本,同時也提高了經濟效益.
8)造船行業
在船舶製造領域,通過激光切割的船用鋼板,割縫質量好,切口面垂直性好,無掛渣,氧化層薄,表面光滑,無需二次加工,可直接焊接,且熱變形小,曲線切割精度高,減少配合工時,實現無障礙切割高強船板.
D. 激光加工都可以應用到哪些領域
激光技術與原子能、半導體及計算機一起,是二十世紀最負盛名的四項重大發明。
激光作為上世紀發明的新光源,它具有方向性好、亮度高、單色性好及高能量密度等特點,已廣泛應用於工業生產、通訊、信息處理、醫療衛生、軍事、文化教育以及科研等方面。據統計,從高端的光纖到常見的條形碼掃描儀,每年與激光相關產品和服務的市場價值高達上萬億美元。中國激光產品主要應用於工業加工,占據了40%以上的市場空間。
激光加工作為激光系統最常用的應用,主要技術包括激光焊接、激光切割、表面改性、激光打標、激光鑽孔、微加工及光化學沉積、立體光刻、激光刻蝕等。
激光加工設備就是利用激光加工技術改造傳統製造業的關鍵技術設備之一,主要產品則包括各類激光打標機、焊接機、切割機、劃片機、雕刻機、熱處理機、三維成型機以及毛化機等。這類產品已經或正在進入各工業領域。
激光加工技術具體應用:
一、在服裝行業的應用
因為激光加工工藝具有自動化程度高、加工精確高、速度快、效率高、操作簡單方便等特點,適應了國際服裝生產技術潮流所以激光加工技術以及設備正在以驚人的速度在服裝行業內得到推廣和普及。
1、激光切割應用
激光切割過程中,不會使布料變形或起皺,激光切割尺寸精度高,激光切割形狀可隨著圖稿進行任意更改,增加了設計的實用性和創造性。另外,激光切割技術是用「激光刀」代替金屬刀,激光切割任何面料,能瞬間將切口熔化並凝固,縫隙小、精確度高達到自動「鎖邊」的功能。傳統工藝用刀模切割或熱加工,切口易脫絲、發黃、發硬。
2、激光雕刻應用
激光雕刻是利用軟體技術,按設計圖稿輸入數據進行自動雕刻。激光雕刻是激光加工技術在服裝行業中運用最成熟、最廣泛的技術,能雕刻任何復雜圖形標志,還可以進行射穿的鏤空雕刻和表面雕刻,從而雕刻出深淺不一、質感不同、具有層次感和過渡顏色效果的各種圖案。
3、激光打標應用
激光打標具有打標精度高、速度快、標記清晰等特點。激光打標兼容了激光切割、雕刻技術的各種優點,可以在各種材料上進行精密加工,還可以加工尺寸小且復雜的圖案,激游標記具有永不磨損的防偽性能。
二、在電子工業中的應用
激光加工技術屬於非接觸性加工方式,所以不產生機械擠壓或機械應力,特別符合電子行業的加工要求。另外,還由於激光加工技術的高效率、無污染、高精度、熱影響區小,因此在電子工業中得到廣泛應用。
1、激光劃片
激光劃技術是生產集成電路的關鍵技術,其劃線細、精度高(線寬為15-25μm,槽深5-200μm)、加工速度快(可達200mm/s),成品率達99.5%以上。集成電路生產過程中,在一塊基片上要制備上千個電路,在封裝前要把它們分割成單個管芯。傳統的方法是用金剛石砂輪切割,矽片表面因受機械力而產生輻射狀裂紋。用激光劃線技術進行劃片,把激光束聚焦在矽片表面,產生高溫使材料汽化而形成溝槽。通過調節脈沖重疊量可精確控制刻槽深度,使矽片很容易沿溝槽整齊斷開,也可進行多次割劃而直接切開。由於激光被聚焦成極小的光斑,熱影響區極小,切劃50μm深的溝槽時,在溝槽邊25μm的地方溫升不會影響有源器件的性能。激光劃片是非接觸加工,矽片不會受機械力而產生裂紋。因此可以達到提高矽片利用率、成品率高和切割質量好的目的。還可用於單晶硅、多晶硅、非晶硅太陽能電池的劃片以及硅、鍺、砷化稼和其他半導體襯底材料的劃片與切割。
2、激光微調
激光微調技術可對指定電阻進行自動精密微調,精度可達0.01%一0.002%,比傳統方法的精度和效率高,成本低。集成電路、感測器中的電阻是一層電阻薄膜,製造誤差達上15一20%,只有對之進行修正,才能提高那些高精度器件的成品率。激光可聚焦成很小的光斑,能量集中,加工時對鄰近的元件熱影響極小,不產生污染,又易於用計算機控制,因此可以滿足快速微調電阻使之達到精確的預定值的目的。加工時將激光束聚焦在電阻薄膜上,將物質汽化。微調時首先對電阻進行測量,把數據傳送給計算機,計算機根據預先設計好的修調方法指令光束定位器使激光按一定路徑切割電阻,直至阻值達到設定值,同樣可以用激光技術進行片狀電容的電容量修正及混合集成電路的微調。優越的定位精度,使激光微調系統在小型化精密線形組合信號器件方面提高了產量和電路功能。
3、激光打標
激光打標是利用高能量密度的激光對工件進行局部照射,使表層材料汽化或發生顏色變化的化學反應,從而留下永久性標記的一種打標方法。激光打標有雕刻和掩模成像兩種方式:掩模式打標用激光把模版圖案成像到工件表面而燒蝕出標記。雕刻式打標是一種高速全功能打標系統。激光束經二維光學掃描振鏡反射後經平場光學鏡頭聚焦到工件表面,在計算機控制下按設定的軌跡使材料汽化,可以打出各種文字、符號和圖案等,字元大小可以從毫米到微米量級,激游標記是永久性的,不易磨損,這對產品的防偽有特殊的意義。已大量用在給電子元器件、集成電路打商標型號、給印刷電路板打編號等。紫外波段激光技術發展很快,由於材料在紫外波激光作用下發生電子能帶躍遷,打破或削弱分子間的結合鍵,從而實現剝蝕加工,加工邊緣十分齊整,因此在激游標記技術中異軍突起,尤其受到微電子行業的重視。
E. 求長期合作的精密激光切割加工廠家
不知道你的量有多大,我有一個關系可以介紹給你,只是他的是500w激光速度不快,切割效果和圖紙精通沒有問題
F. cnc切割與激光切割有何不同
CNC切割不足:如果切割速度過低、氣壓過高則掛渣嚴重,不易清除,光潔度較差。如果切割速度合適,工作氣壓過高.弧柱的挺度和圓滑度受到破壞,切割能力下降,切割光潔度差。
激光切割的不足:激光切割由於受激光器功率和設備體積的限制,激光切割只能切割中、小厚度的板材和管材,而且隨著工件厚度的增加,切割速度明顯下降。
激光切割適合精密加工,而CNC一般只完成粗加工。
G. 在成都哪裡需要精密激光切割
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