浅谈激光加工技术的现状及发展

现代制造技术与装备

1602020第10期　总第287期浅谈激光加工技术的现状及发展

何广川

（重庆交通大学机电与车辆工程学院，重庆 400074）

摘　要：近年来，激光加工技术在我国得到了迅猛发展，逐渐成为我国新兴产业，并成为改造传统制造业的关键技术，广泛用于工业生产、通信技术、信息处理、卫生医疗、军事和科学研究等各个领域。基于此，综述了激光加工技术的应用现状及应用领域，为未来激光加工技术的发展指明方向。

关键词：现代制造；特种加工；激光加工

The Present Situation and Development of Laser Processing Technology

给自己点一盏灯HE Guangchuan

(College of Mechanical and Electrical and Vehicle Engineering, Chongqing Jiaotong University, Chongqing 400074)

日本文化

Abstract: In recent years, laser processing technology has been developed rapidly in China, and has gradually become a new industry in China and one of the key technologies to transform traditional manufacturing industry. It has been widely used in industrial production, communication technology, information processing, health and medical treatment, military and scientific research and other fields. This paper summarizes the application status and application fields of laser processing technology, and points out the direction for the development of laser processing technology in the future.

Key words: modern manufacturing; special processing; laser processing

激光具有单性好、方向性好、相干性好、能量密度高等优势，同时可产生高温。随着计算机技术、自动化控制技术和物联网技术的不断进步，激光技术逐渐渗透到各个领域，主要应用于激光打孔、激光切割、激光焊接和激光清洗等方面[1-3]。

1　激光加工的原理

稀土永磁>宜宾县教育网激光加工技术是利用激光束与物质的相互作用，使工件在光热效应下产生高温熔化，从而实现对材料进行切割、焊接、表面处理、打孔及微细加工的一种技术[4]。

ssl协议2　激光加工技术的发展动态

2.1　国外激光加工中国公主图兰朵

国外激光加工技术主要掌握在发达国家，典型代表国家是美国、德国、俄罗斯、日本等，引领着全球激光技术和激光加工产业。其中尤其以德国Trumpf、Roﬁn-Sinar公司的高功率工业激光器最为突出，美国IPG公司的光纤激光器引领世界激光产业。欧美国家在大型制造产业，如机械、汽车、航空、船舶和电子等行业，基本用激光加工取代传统加工工艺，开启了“光加工”时代[5-6]。

2.2　国内激光加工

国内激光企业主要集中在北京、上海、湖北、江苏和深圳等地，形成环渤海、华中、长三角、珠三角四大激光产地。其中，珠三角以中小功率激光为主，长三角地区以大功率激光切割焊接为主，环渤海地区以大功率激光熔覆和全固态激光为主，华中地区尤以武汉最具典型，号称“中国光谷”[3,5,7-8]。

3　激光加工的应用现状

激光加工技术有着其他加工工艺无法比拟的优点，因此被广泛应用于现代加工、材料、制造零件等行业，包括激光打孔、激光切割、激光焊接、激光打标、激光热处理、激光快速成型技术和激光清洗等[1-2,9-10]。

3.1　激光打孔技术

激光打孔技术的加工精度高、工件适应性强、加工成本低、加工效率高，其综合经济技术效益显著，是激光在加工领域的最早应用，已成为现代制造孔加工领域的关键技术之一。激光打孔几乎可以加工任何孔，这一类操作既快捷又安全[1,10]。

3.2　激光切割技术

激光切割精度高、切缝窄，切口宽度通常可达0.10～0.20mm，其切割面光滑，不会产生毛刺；激光切割速度l0m/min，其最大定位速度能够达到70m/min，相比线切割速度快得多。激光切割属于非接触式切割，切割时不会与工件材料表面发生接触，不会损坏工件。激光加工的柔性较好，可对任意图形进行加工。激光进行切割时不需模具，节省了模具更换时间，减少了加工费用，从而节省了加工成本。其切割的噪声低，污染小或者不产生污染[1,10-11]。

3.3　激光焊接技术

激光焊接不需焊剂或者填料，可以将两部分金属或非金属焊接在一起。由于激光焊接是非接触式焊接，它能够穿过材料内部进行焊接，焊接效果优于其他焊接方式。由于其聚焦点小，焊接的材料之间黏连度更好，不会损伤材料甚至引起工件变形。经过不断的发展，激光焊接已从传统的军事国防领域扩大到民用领域，广泛应用在汽车、钢铁、仪器制造、医学等领域[5,12]。

3.4　激光打标技术

激光打标能够刻画出各种文字、符号和图形等，文字的大小能从毫米达到微米数量级。激光打标出的文字具有永久性，因此对产品的防伪和鉴别具有重大意义和价值。随着计算机技术以及其他相关技术的不断发展，激光打标

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