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激光加工促進鈑金經濟飛速發展

發布時間:2017/9/5     信息來源:http://www.mediaworksasia.com   作者:激光切割機    0

激光加工技術是利用激光束與物質相互作用的特性對材料(包括金屬與非金屬)進行切割、焊接、表麵處理、打孔、微加工等的一門技術。激光加工作為先進製造技術已廣泛應用於汽車、電子、電器、航空、冶金、機械製造等國民經濟重要部門,對提高產品質量、勞動生產率、自動化、無汙染、減少材料消耗等起到越來越重要的作用。

激光加工屬於無接觸加工,光點小,能量集中,熱影響區小;不接觸加工工件,對工件無汙染;不受電磁幹擾,與電子束加工相比應用更方便;激光束易於聚焦、導向,便於自動化控製。

作為一個較新的技術,激光切割加工具有更良好的切割效果和精度。它比常規的鈑金加工切削速度更快、切縫更窄、切口光潔度更高、變形微小、熱影響區小、效率更高,並且操作非常簡便。因此,相信再過不久,激光加工將成為鈑金加工領域新的寵兒,為鈑金加工領域締造新的奇跡。

激光應用發展方向:精密加工

近日,德國產學研聯合開發並已投入實際應用的超短脈衝激光工業精加工技術獲得德國總統高克頒發的德國未來獎。

獲得這一獎項的是分別完成這項技術基礎研究和加工技術開發及應用的德國耶拿大學、博世有限公司和通快激光公司的3名研究人員。耶拿大學校長迪克說,本次獲獎充分證明大學基礎研究和工業加工密切合作的優勢。

傳統的激光加工術往往會使金屬、玻璃等加工原材料受熱熔化,精度難以控製,需要費時費錢的再加工。由上述三方合作開發的超短脈衝激光精加工技術能將高能激光脈衝非常精確地導向微小的加工位置,材料受熱範圍直徑僅約10nm。高能激光脈衝能在幾飛秒或幾皮秒內(1飛秒等於千萬億分之一秒,1皮秒等於1000飛秒)將原材料迅速氣化,不留殘渣,周圍材料也不會變形受損。

研究人員說,這項技術可迅速、精確、大批量加工包括鑽石在內的各種材料,應用領域非常廣泛,包括用於加工越來越薄、硬度越來越高的手機顯示屏和人體耐受性更強的體內移植物。用這種技術加工的高精度發動機燃油噴嘴可節約燃油近20%。博世公司已用這一技術大批量加工各種精密元件並計劃開發更多新產品。

德國未來獎是德國應用研究的最高獎項,評獎尤其注重科研成果的實用性、市場潛力和創造就業崗位能力等要素,目的是鼓勵能有效促進德國產業國際競爭力的科技研發。

超短脈衝激光工業精加工技術能夠獲得“德國未來獎”,這足以見得激光精密加工應用的優越性,同時該應用也將成為激光加工未來發展的重要趨勢之一。

激光技術是20世紀重大發明之一,近年來,隨著激光技術的日新月異,全球激光產業發展迅速。2008年,全球激光加工設備製造銷售額達到80億歐元,預計到2010年,全球激光加工市場平均增長率約為13%。美國、日本、德國、英國等國家激光產業的發展代表了世界激光產業最高發展水平,它們在製造業,如汽車、電子、航空、航天、生物醫學等領域已基本完成了傳統工藝的更新換代,步入“光加工”時代。

精密激光製造和服務行業作為一個新興行業,發展前景廣闊,各國都比較重視。隨著激光加工技術的不斷完善和提高,國際上各類製造業逐漸接受了激光加工技術,這樣可使他們的產品增加技術含量,加快產品更新換代,發達國家已逐步形成了完善的激光製造和服務產業群體。

由於人們對器件尺寸的要求越來越小,物理尺寸也越來越小,需要精度更高、加工速度更快、加工尺寸越小的技術出現,激光是最有競爭力的技術之一。諾貝爾物理學獎獲得者Richard Feynman早在50年代末就曾預言,製造技術將沿著從大到小的途徑發展,即用大機器製造出小機器,用這種小機器又能製造出更小的機器,並由此在微小尺度領域製造出一代代的批量加工工具。科學技術的革命證實了Feynman的預言。微電子技術的出現就是最有說服力的例子,從集成到大規模集成到超大規模集成技術的迅猛發展中,已經顯示出未來的製造技術必將沿著“越來越小”的方向進軍。20世紀把電子技術的主要功能高度集成在一起,形成了世紀標誌的高技術產業,並滲透到人類活動的各個領域。21世紀則是多門學科的集成技術,即把微電子、微光學、微機械以及傳感器、執行器的信號處理單元集成在一起的微納製造和微係統技術。微納製造技術與功能微係統將成為21世紀高新技術與產業的裏程碑,其發展將使人類在認識和改造自然的能力上達到一個新的高度,導致人類生活和社會物質文明及科學技術的巨大變革。精密加工正是這種需要下發展起來的,精密激光製造和服務是未來製造的發展方向。

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