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2008-07-13 20:45 |
激光工業(yè)制造技術介紹
從原理上說,激光能適應任何材料的加工制造,尤其在一些有特殊精度和要求、特別場合和特種材料的加工制造方面起著無可替代的作用。本文綜合評述了激光制造系統(tǒng)的發(fā)展以及激光制造技術在現(xiàn)代產業(yè)中的地位。在分析國外研究動向的基礎上,指出激光制造技術的發(fā)展趨勢將重點定位在微結構、微刻蝕、微工具以及多功能性微技術、微工程的研究與開發(fā)上?梢灶A測,三維微納尺度的激光微制造技術必將成為新世紀的主流制造技術。 N.{jM[\F Lcs{OW, 前 言 2>}\XKF).
1.0!H.>q 自1960年第一臺激光器問世以來,激光的研究及其在各個領域的應用得到了迅速的發(fā)展。其高相干性在高精密測量、物質結構分析、信息存儲及通信等領域得到了廣泛應用。激光的高單色性,可在光化學領域對一些相距很近的能級作選擇激發(fā),進行重金屬的同位素分離;激光的高方向性和高亮度可廣泛應用于加工制造業(yè)(大到航天器、飛機、汽車工業(yè),小到微電子、信息、生物細胞分離等微技術)。隨著激光器件、新型受激輻射光源,以及相應工藝的不斷革新與優(yōu)化,尤其是近20年來,激光制造技術已滲入到諸多高新技術領域和產業(yè),并開始取代或改造某些傳統(tǒng)的加工行業(yè)。 |^PLZ> _0W;)v 激光制造技術包含兩方面的內容,一是制造激光光源的技術,二是利用激光作為工具的制造技術。前者為制造業(yè)提供性能優(yōu)良、穩(wěn)定可靠的激光器以及加工系統(tǒng),后者利用前者進行各種加工和制造,為激光系統(tǒng)的不斷發(fā)展提供廣闊的應用空間。兩者是激光制造技術中不可或缺的環(huán)節(jié),不可偏廢。激光制造技術具有許多傳統(tǒng)制造技術所沒有的優(yōu)勢,是一種符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的綠色制造技術。例如,材料浪費少,在大規(guī)模生產中制造成本低;根據(jù)生產流程進行編程控制(自動化),在大規(guī)模制造中生產效率高;可接近或達到“冷”加工狀態(tài),實現(xiàn)常規(guī)技術不能執(zhí)行的高精密制造;對加工對象的適應性強,且不受電磁干擾,對制造工具和生產環(huán)境的要求低;噪聲低,不產生任何有害的射線與殘剩,生產過程對環(huán)境的污染小等等。因此,為適應21世紀高新技術的產業(yè)化、滿足宏觀與微觀制造的需要,研究和開發(fā)高性能光源勢在必行。目前正在積極研制超紫外、超短脈沖、超大功率、高光束質量等特征的激光,尤其是能適應微制造技術要求的激光光源更是倍受關注,并已形成國際性競爭?梢灶A言,激光制造技術必將以其無可替代的優(yōu)勢成為21世紀迅速普及的高新技術。 p=~h|(M| C. Ja;RFq 1 激光制造系統(tǒng)發(fā)展 TA0D{ !-5S8b
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