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激光打孔的特点

2012.07.17 1969 字号
   激光打孔是最早达到实用化的激光加工技术,也是激光加工的主要应用领域之一。随着近代工业和科学技术的迅速发展,使用硬度大、熔点高的材料越来越多,而传统的加工方法已不能满足某些工艺要求。激光束在空间和时间上高度集中,利用透镜聚焦,可以将光斑直径缩小到微米级从而获得很大的激光功率密度。如此高的功率密度几乎可对任何材料实行激光打孔,而且与其它打孔方法如机械钻孔、电火花加工等常规加工手段相比,其具有以下特点:
     (1)激光打孔速度快、效率高、经济效益好。由于激光打孔是利用功率密度很大的高能激光束对材料进行瞬时作用,作用时间只有1ms左右,因此激光打孔速度非常快。将高效能激光器与高精度的机床及控制系统配合,通过工控机进行程序控制,可以实现高效率打孔。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10~1000倍。
     (2)激光打孔可以获得大的深径比。在小孔加工中,深径比是衡量小孔加工难度的一个重要指标。对于用激光束打孔来说,激光束参数较其它打孔方法更便于优化,所以可获得比电火花打孔及机械钻孔大得多的深径比。
     (3)激光打孔可在硬、脆、软等各种材料上进行。高能量激光束打孔不受材料的硬度、刚性、强度和脆性等机械性能限制,它既适于金属材料,也适于一般难以加工的非金属材料。
    (4)激光打孔无工具损耗。激光打孔为无接触加工,避免了机械钻打微孔时易断钻头的问题。用机械钻加工直径为0.8mm以下的小孔,即使是在铝这样软的材料上,也常常出现这段钻头的问题,这不仅造成工具损耗而加大成本,而且会因钻头折断致使整个工件报废。
     (5)用激光可以在难加工材料倾斜面上加工小孔。