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皮秒激光在工业加工领域优势明显

导读: 激光,自20世纪下半页进入工业应用领域以来,一直备受人们的关注。

  激光,自20世纪下半页进入工业应用领域以来,一直备受人们的关注。激光的空间控制性和时间控制性都非常优异,对加工对象的材质、形状、尺寸和加工环境的自由度都很大,特别适用于自动化加工。激光加工系统与计算机数控技术相结合构成高效自动化加工设备,已成为企业实行适时生产的关键技术,为优质、高效和低成本的加工生产开辟了广阔的前景。目前已相对成熟的激光加工技术包括:激光快速成形技术、激光焊接技术、激光打孔技术、激光切割技术、激光打标技术、激光蚀刻技术、激光微调技术、激光存储技术、激光划线技术、激光清洗技术、激光热处理和表面处理技术等等。可以说,激光技术的发展给工业应用提供了更多的选择。

  然而,伴随着工业应用的发展,对加工的可行性,加工的品质以及加工的效率都提出了更高的要求。激光,作为新兴加工技术,面临着更多的挑战。

  为了进一步提高加工精度,减少加工过程中存在的热影响以及热影响带来的衍生不良效果,皮秒激光逐渐渗透到工业应用领域。

  皮秒激光,即单脉冲时间为皮秒量级的激光。由于激光脉冲时间短,激光的峰值功率极高,皮秒激光拥有在热影响扩散之前瞬间去除材料的能力,甚至对于一些高分子聚合物,能够以打断材料化学分子间的方式破坏和去除材料。以下是皮秒激光和纳秒激光在同种材料(PC)上进行划线加工的不同效果展示:

皮秒激光和纳秒激光在同种材料上进行划线加工的不同效果展示

图1 皮秒激光和纳秒激光在同种材料上进行划线加工的不同效果展示

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