ТехническиI1000000000000
Лазерната обработка е най-модерната технология за обработка, която използва главно високоефективния лазер, за да изреже и изреже материали. Основното оборудване включва компютър и лазерно рязане (гравиране) машина. Процесът на използване на лазерно рязане и дърворезба е много проста, точно като с помощта на компютър и принтер за печат на хартия, и с помощта на различни софтуер за обработка на графика (CAD, circuitcam, CorelDRAW, и т.н.) за графичен дизайн След това, графиките се прехвърлят на лазерно рязане (дърворезба) машина, която може лесно да намали (нарез) на графиките на повърхността на всеки материал и нарязани на ръбовете според изискванията за дизайн.
От изобретяването на рубинния лазер в Bell Laboratories през 1960 г. лазерът постепенно се прилага към аудио-визуално оборудване, вариращи, медицинско оборудване, обработка и други области.
В областта на лазерна обработка, въпреки че цената на лазерния предавател е много скъпо (стотици хиляди до милиони), но тъй като лазерната обработка има предимствата, че традиционната обработка не може да се сравнява, лазерната обработка е представлявала повече от 50% от преработвателната промишленост в САЩ, Италия, Германия и други страни.
Лазерният лъч може да бъде фокусиран в много малък размер, така че е особено подходящ за прецизна обработка. Според размера на обработените материали и изискванията за точност на обработката, технологията за лазерна обработка е разделена на три нива:
(1) Технологията за лазерна обработка на едромащабни материали, с дебели плочи (няколко милиметра до десетки милиметри) като основен обект, неговата точност на обработка обикновено е в милиметър или субмилиметър ниво;
(2) Технологията за прецизна лазерна обработка приема тънката пластина (0.1-1.0mm) като основен обработващ обект, а точността на обработката му обикновено е десет микрона;
(3)Лазерна микромашина технология, насочена към всички видове тънки филми с дебелина по-малка от 100 μm като основен обработващ обект, неговата точност на обработка обикновено е по-малко от 10 μm или дори под μM.
В механичната промишленост прецизността обикновено се отнася до малката грапавост на повърхността и малкия обхват на различни толеранси (включително положение, форма, размер и т.н.). "Прецизността" тук се отнася до малка празнина в обработваната зона, т.е. максималният размер, който може да се постигне чрез обработка, е малък.
В горните три вида лазерна обработка, технологията за лазерна обработка на големи части става все по-зряла, а степента на индустриализация е много висока; лазерна технология микропроцесора като лазерна фина настройка, лазерна прецизност на оформяване, лазерна директно писане технология също е широко използван в индустрията.
Лазерна прецизна обработка има следните забележителни характеристики:
(1) Широк диапазон: лазерна прецизност обработка има широк спектър от обекти, включително почти всички метални и неметални материали; подходящ за синтероване, пробиване, маркиране, рязане, заваряване, модификация на повърхността, и отлагане на химически пари на материали.
Електрохимични обработка може да обработва само проводими материали, фотохимични обработка може да се използва само за корозивни материали, плазмена обработка е трудно да се обработват някои материали с висока точка на топене.
(2) Прецизен и щателен: лазерният лъч може да бъде фокусиран върху много малък размер, така че е особено подходящ за прецизна обработка. Като цяло, лазерната прецизност на обработката е по-добра от други традиционни методи за обработка, поради малкото си влияещи фактори и висока точност на обработка.
(3)Висока скорост и висока скорост: от гледна точка на машинния цикъл, EDM инструмент електрод изисква висока точност, голяма загуба и дълъг цикъл на обработка; електрохимични обработка на кухина и повърхност катода дизайн дизайн натоварване е голям и производственият цикъл е дълъг; фотохимичният процес на обработка е сложен; лазерна прецизна машинна обработка е проста и ширината на цепката е лесна за управление, която може да бъде изход веднага според компютър чертеж Високоскоростно гравиране, рязане и обработка са бързи, и цикълът на обработка е по-кратък от други методи.
(4) Безопасни и надеждни: лазерната прецизност на обработката принадлежи към безконтактната обработка, което няма да причини механично екструдиране или механично напрежение върху материалите; в сравнение с EDM и плазмена дъга обработка, неговата топлина засегната зона и деформация са много малки, така че може да обработва много малки части.
(3)Ниска цена: не се ограничава от броя на обработката, за малки услуги за обработка на партида, лазерната обработка е по-евтина. За обработката на големи продукти, разходите за производство на мухъл на големи продукти е много висока, лазерната обработка не се нуждае от производство на мухъл, и лазерната обработка може напълно да избегне срутването на материала по време на щанцоване и срязване, което може значително да намали производствените разходи на предприятията и да подобри качеството на продуктите.
(6) На рязане шев е малък: рязане шев на лазерно рязане обикновено е 0.1-0.2 мм.
(7) Гладка повърхност на рязане: повърхността на лазерно рязане е свободна от разяждащи.
(8) Малка топлинна деформация: лазерният рязане шев на лазерна обработка е тънък, бърз и енергиен концентриран, така че топлината, прехвърлена на материала, за да бъде отрязан, е малък, което води до много малка деформация на материала.
(9) Спестяване на материал: лазерна обработка с компютърно програмиране, може да бъде различна форма на продуктите за гнездене на материали, да се увеличи максимално използването на материали, значително намаляване на разходите за корпоративни материали.
(10)Той е много подходящ за разработването на нови продукти: след като чертежите на продукта се формират, лазерната обработка може да се извърши веднага и можете да получите новите продукти в най-кратки срокове.
Като цяло, лазерна технология за прецизна обработка има много предимства пред традиционните методи за обработка, и перспективите му за приложение е много широк.
Обикновено лазерите, използвани за прецизна обработка, са: CO2 лазер, YAG лазер, медни пара лазери, excimer лазер и CO лазер.
Сред тях, с висока мощност CO2 лазер и висока мощност YAG лазер са широко използвани в мащабна технология за лазерна обработка; медни пара лазер и ексцимер лазер са широко използвани в лазерна технология микропроцесор; средна и ниска мощност YAG лазер обикновено се използва в прецизна обработка.
ОбщатаAтели
С развитието на технологиите традиционните методи за пробиване не могат да отговорят на нуждите на много пъти. Например, е невъзможно да се обработват малки дупки с диаметър десетки микрона на твърда волфрамов карбид сплав, и дълбоки дупки с диаметър от стотици микрона на твърди и крехки червени и сапфир от конвенционални методи за обработка.
Моментната плътност на мощността на лазерния лъч е толкова висока, колкото 108 w / cm2. Материалът може да се нагрява до точката на топене или точка на кипене за кратко време, а горните материали могат да бъдат перфорирани. В сравнение с електронен лъч, електролиза, електрическа искра и механично пробиване, лазерното пробиване има предимствата на добро качество, висока точност на повтаряне, висока универсалност, висока ефективност, ниска цена, както и забележителни цялостни технически и икономически ползи. Чужди страни са достигнали много високо ниво в лазерна точност пробиване.
Швейцарска компания използва лазер на твърдо състояние за пробиване на дупки в турбинните остриета на самолети. Той може да обработва микропори с диаметри, вариращи от 20 μm до 80 μ m, а съотношението диаметър към дълбочина може да достигне 1:80. Лазерният лъч може да се използва и за обработка на различни видове микро-образни отвори върху крехки материали като керамика, като например слепи отвори, квадратни отвори и т.н., които не могат да бъдат постигнати чрез обикновена обработка.
В сравнение с традиционния метод на рязане, лазерно прецизно рязане има много предимства. Например, тя може да намали тесен разрез, почти няма остатъци от рязане, засегнатата топлина площ е малка, шумът от рязане е малък, и може да спести 15% - 30% от материала.
Тъй като лазерът едва ли може да произведе механични импулси и натиск върху материала се отрязва, той е подходящ за рязане на стъкло, керамика, полупроводници и други твърди и крехки материали. В допълнение, лазерното петно е малко и процепа е тесен, така че е особено подходящ за всички видове прецизно рязане на малки части. Швейцарска компания използва твърдо-държавен лазер за прецизно рязане, а точността на размерите е достигнала много високо ниво.
Типично приложение на лазерно прецизно рязане е да се намали SMT шаблон в печатни платки. Традиционният метод на обработка на SMT шаблон е химически ецване. Нейният фатален недостатък е, че граничният размер на обработката не трябва да бъде по-малък от дебелината на табелата, а процесът на химическо офортяване е сложен, цикълът на обработка е дълъг, а корозивният носител замърсява околната среда.
Използването на лазерна обработка, не само може да се преодолее тези недостатъци, но също така може да преработи готовия шаблон, особено точността на обработка и разликата плътност очевидно по-добре от първия, а производствените разходи също е малко по-ниска от първата от началото далеч по-висока от химически ецване. Въпреки това, поради високото техническо съдържание и високата цена на целия набор от оборудване за лазерна обработка, само няколко компании в СЪЕДИНЕНИТЕ ЩАТИ, Япония, Германия и други страни могат да произвеждат цялата машина.
(3)Лазерно прецизно заваряване
Зоната на топлина, засегната от лазерното заваряване е много тясна и заварката е малка, особено може да се заварява с висока точка на топене на материали и неподходящи метали, и не е необходимо да се добавят материали. В чужди страни, твърдо-държавни YAG лазер е бил използван за заваряване на шева и точково заваряване на високо ниво. В допълнение, лазерното заваряване на изходящата линия на печатната платка не изисква използването на потока и може да намали топлинния шок и да не оказва влияние върху ядрото на веригата, като по този начин се гарантира качеството на ядрото на интегралната схема.
След повече от 20 години усилия, в лазерна технология за прецизна обработка и пълен набор от оборудване, въпреки че Китай е бил приложен в лазерно точкова заваряване, шев заваряване, херметично заваряване и маркиране на керамични лазерни драсковец и микро и малки метални части, но в лазерна технология за прецизна обработка, микроелектронна технология за рязане и ецване на шаблона за верига, керамична с високотехнологични съдържание и широко приложение пазар Лазерно прецизно механично обработване на през дупката , сляп отвор, анормален отвор и канал с различни размери на порцелан и печатната платка все още е в етап на научноизследователска и развойна дейност, и няма съответния промишлен прототип.
През последните години няколко големи чуждестранни компании са свидетели на огромния потенциален пазар в индустрията за лазерна обработка на прецизни данни в Китай и започнаха да създават клонове в Китай. Високите разходи за преработка обаче увеличават разходите за продуктите и много предприятия все още се възпират.
Тенденция на развитие
Лазер с високо качество, висока ефективност, стабилност, надеждност и ниска цена е предпоставката за популяризиране и прилагане на прецизна обработка. Една от тенденциите в развитието на лазерната прецизност на обработката е миниатюризацията на машинната система. През последните години, развитието на диодната помпа лазер е много бързо. Той има редица предимства, като висока ефективност на преобразуване, добра стабилност, добро качество на лъча, малък размер и т.н. Тя е вероятно да се превърне в основен лазер за следващото поколение лазерна прецизна обработка.
Интегрирането на машинната система е друга важна тенденция на лазерна прецизност на обработка. Това е неизбежна тенденция за развитието на лазерна прецизна обработка, за да систематизира и усъвършенства процеса на лазерна точност обработка на различни материали, разработване на специален софтуер за управление с удобен потребителски интерфейс и подходящ за лазерна прецизна обработка, и го допълва със съответна база данни процес, комбиниране на контрола, процес и лазер, за да осъществи интеграцията на оптична, механична, електрическа и материална обработка.
Въпреки че има голяма разлика между Китай и чужди страни в технология за лазерна обработка и оборудване, ако непрекъснато подобряваме качеството на лазерния лъч и точността на обработка на оригиналната основа, съчетано с обработката на технологиите на материали, заемат пазара на лазерна точност обработка колкото е възможно повече, и постепенно проникват в областта на лазерния микропроцесор, можем да насърчи бързото развитие на технология за лазерна обработка Накрая , лазерна прецизност обработка ще формира мащабна индустрия. ИЛазерен кинге посветена на разработването и производството на най-високо ниво лазерно оборудване за потребители по целия свят.