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激光打孔工藝過(guò)程。
步,詳細(xì)了解打孔材料及打孔要求。
第二步,模擬實(shí)驗(yàn)與檢測(cè)。
第三步,設(shè)計(jì)便利、快捷的工裝夾具。
第四步,程序設(shè)計(jì)。
第五步,實(shí)施有效的打孔加工及必要的檢測(cè)。
影響打孔質(zhì)量的主要參數(shù)。
激光打孔的過(guò)程是激光和物質(zhì)相互作用的極其復(fù)雜的熱物理過(guò)程。因此,影響激光打孔質(zhì)量的因素很多。為了獲得高質(zhì)量的孔,應(yīng)根據(jù)激光打孔的一般原理和特點(diǎn),對(duì)影響打孔質(zhì)量的參數(shù)進(jìn)行分析和了解。這些參數(shù)包括:激光脈沖的能量,脈沖寬度,離焦量,脈沖激光的重復(fù)頻率,被加工材料的性質(zhì)。
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激光打孔參數(shù)應(yīng)用:
由于激光具有高能量,高聚焦等特性,激光打孔加工技術(shù)廣泛應(yīng)用于眾多工業(yè)加工工藝中,使得硬度大、熔點(diǎn)高的材料越來(lái)越多容易加工。例如,在高熔點(diǎn)金屬鉬板上加工微米量級(jí)孔徑;在硬質(zhì)碳化鎢上加工幾十微米的小孔;在紅、藍(lán)寶石上加工幾百微米的深孔以及金剛石拉絲模具、化學(xué)纖維的噴絲頭等。利用激光在整個(gè)在空間和時(shí)間上高度集中的特點(diǎn),經(jīng)而易舉地可將光斑直徑縮小到微米級(jí),從而獲得100~1000W/cm2的激光功率密度。如此高的功率密度幾乎可以在任何材料實(shí)行激光打孔。 通常激光打孔機(jī)由五大部分組成:固體激光器、電氣系統(tǒng)、光學(xué)系統(tǒng),投影系統(tǒng)和三坐標(biāo)移動(dòng)工作臺(tái)。五個(gè)組成部分相互配合從而完成打孔任務(wù)。
固體激光器主要負(fù)責(zé)產(chǎn)生激光光源,電氣系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)對(duì)激光器供給能量的電源和控制激光輸出方式(脈沖式或連續(xù)式等),而光學(xué)系統(tǒng)的功能則是將激光束地聚焦到工件的加工部位上。為此,它至少含有激光聚焦裝置和觀察瞄準(zhǔn)裝置兩個(gè)部分。投影系統(tǒng)用來(lái)顯示工件背面情況。工作臺(tái)則由人工控制或采用數(shù)控裝置控制,在三坐標(biāo)方向移動(dòng),方便又準(zhǔn)確地調(diào)整工件位置。工作臺(tái)上加工區(qū)的臺(tái)面一般用玻璃制成,因?yàn)椴煌腹獾慕饘倥_(tái)面會(huì)給檢測(cè)帶來(lái)不便,而且臺(tái)面會(huì)在工件被打穿后遭受破壞。工作臺(tái)上方的聚焦物鏡下設(shè)有吸、吹氣裝置,以保持工作表面和聚焦物鏡的清潔。
激光打孔輔助工藝
為了提高激光打孔的精度,有時(shí)需要采用一些輔助的工藝程序和工藝措施,包括以下五點(diǎn):
一.在工件的表面施加一個(gè)正向壓力,或是在工件的反面裝一個(gè)低壓倉(cāng),可有助于打孔過(guò)程中清除汽化材料并增加液相的排出。
二.在工件下面的位置裝一個(gè)光電探測(cè)器,可以及時(shí)探測(cè)到工件穿透與否。
三.利用液體薄膜或金屬鉑覆蓋工件,能夠使孔的錐度減小,并防止液相飛濺。
四.為了及時(shí)防止熔化物積聚在孔里,可以把汽化溫度低于被加工材料熔化溫度的物質(zhì)放到被加工工件的后面。
五.利用激光作為加工工具在工件上打毛孔,再用其它方法達(dá)到所需要的精度。目前一般采用的有金剛砂的機(jī)械加工,用沖頭、金屬絲進(jìn)行孔徑精加工,化學(xué)腐蝕方法等等