新激光第十章激光加工技術(shù)課件

新激光第十章激光加工技術(shù)ppt課件激光加工技術(shù)概述激光加工的基本原理激光加工技術(shù)分類激光加工技術(shù)的應(yīng)用案例激光加工技術(shù)的發(fā)展趨勢與挑戰(zhàn)目錄CONTENTS01激光加工技術(shù)概述利用高能激光束與物質(zhì)相互作用的特性，對材料進(jìn)行切割、焊接、表面處理、打孔及微加工等的一門技術(shù)。激光加工技術(shù)定義高精度、高效率、非接觸式加工、適用于各種材料、可實現(xiàn)自動化和柔性生產(chǎn)等。激光加工技術(shù)特點激光加工技術(shù)的定義與特點激光加工技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域切割、焊接、打孔、表面處理等。半導(dǎo)體晶片切割、微電子器件制造等。激光手術(shù)、牙齒美白等。激光光譜學(xué)、激光雷達(dá)等。制造業(yè)電子行業(yè)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域科研領(lǐng)域1960年代1970年代1980年代1990年代至今激光加工技術(shù)的發(fā)展歷程01020304第一臺紅寶石激光器誕生，標(biāo)志著激光技術(shù)的誕生。氣體激光器的出現(xiàn)，推動了激光加工技術(shù)的發(fā)展。高功率CO2激光器的出現(xiàn)，使得激光加工技術(shù)開始廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。隨著光纖激光器和超快激光器的出現(xiàn)，激光加工技術(shù)不斷向高精度、高效率方向發(fā)展。02激光加工的基本原理通過特定能級間的粒子躍遷，受激發(fā)射放大產(chǎn)生激光。激光的產(chǎn)生激光的特性激光的分類高亮度、高單色性、高相干性、高方向性。固體激光器、氣體激光器、液體激光器、半導(dǎo)體激光器等。030201激光的產(chǎn)生與特性吸收散射熱效應(yīng)光化學(xué)效應(yīng)激光與物質(zhì)的相互作用物質(zhì)吸收激光能量，轉(zhuǎn)化為熱能或其他能量形式。物質(zhì)吸收激光能量后，產(chǎn)生熱膨脹、熔化、汽化等現(xiàn)象。物質(zhì)反射或折射激光，改變其傳播方向。某些物質(zhì)在激光作用下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。激光通過光學(xué)系統(tǒng)傳輸至加工區(qū)域。光束傳輸激光能量在加工表面形成局部高能密度。能量沉積根據(jù)激光與物質(zhì)相互作用機(jī)制，實現(xiàn)材料去除或改性。材料去除或改性控制激光參數(shù)、加工工藝參數(shù)等，確保加工質(zhì)量。加工質(zhì)量與控制激光加工的物理過程03激光加工技術(shù)分類激光切割技術(shù)：利用高功率激光束對材料進(jìn)行切割，具有高精度、高效率和高靈活性的特點。激光切割技術(shù)可以實現(xiàn)快速、準(zhǔn)確地切割復(fù)雜形狀和圖案，廣泛應(yīng)用于汽車、航空航天、造船、電子、機(jī)械制造等領(lǐng)域。激光切割技術(shù)的應(yīng)用范圍廣泛，適用于各種金屬、非金屬材料的切割，如鋼鐵、有色金屬、玻璃、陶瓷、塑料等。激光切割技術(shù)的優(yōu)點包括切割速度快、精度高、切口質(zhì)量好、材料利用率高等。激光切割技術(shù)激光焊接技術(shù)：利用高功率激光束對材料進(jìn)行熔化焊接，具有高效率、高精度和低變形等特點。激光焊接技術(shù)可以實現(xiàn)快速、準(zhǔn)確地焊接各種復(fù)雜形狀和結(jié)構(gòu)的零件，廣泛應(yīng)用于汽車、航空航天、造船、電子等領(lǐng)域。激光焊接技術(shù)激光焊接技術(shù)適用于各種金屬材料的焊接，如鋼鐵、銅、鋁等，尤其適用于異種材料的焊接。激光焊接技術(shù)的優(yōu)點包括焊接速度快、焊縫質(zhì)量高、變形小、易于實現(xiàn)自動化等。激光打標(biāo)技術(shù)廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域，如汽車制造、電子制造、食品加工等，用于產(chǎn)品標(biāo)識、防偽標(biāo)記等。激光打標(biāo)技術(shù)的優(yōu)點包括標(biāo)記清晰、永久性強(qiáng)、靈活性高、可在各種材料表面進(jìn)行標(biāo)記等。激光打標(biāo)技術(shù)：利用高功率激光束在材料表面進(jìn)行打標(biāo)，可以在各種材料表面形成永久性的標(biāo)記。激光打標(biāo)技術(shù)激光表面處理技術(shù)：利用激光對材料表面進(jìn)行改性、強(qiáng)化或制備特殊表面等功能。激光表面處理技術(shù)廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域，如機(jī)械制造、航空航天、汽車制造等。激光表面處理技術(shù)可以改變材料表面的物理和化學(xué)性質(zhì)，提高材料的耐磨性、耐腐蝕性和抗疲勞性能等。激光表面處理技術(shù)的優(yōu)點包括處理速度快、效果好、環(huán)保無污染等。激光表面處理技術(shù)其他激光加工技術(shù)包括激光熔覆、激光熱處理、激光沖擊強(qiáng)化等，這些技術(shù)利用激光對材料進(jìn)行熔化、加熱或沖擊等處理，以達(dá)到特定的加工效果。其他激光加工技術(shù)04激光加工技術(shù)的應(yīng)用案例

汽車制造業(yè)中的應(yīng)用激光切割利用激光高能、集中的特性，對汽車車身覆蓋件和結(jié)構(gòu)件進(jìn)行高效、精準(zhǔn)的切割，提高生產(chǎn)效率和材料利用率。激光焊接通過激光束將汽車零部件焊接在一起，具有焊接強(qiáng)度高、變形小、精度高等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于汽車車身和零部件的制造。激光打標(biāo)在汽車零部件和車身表面進(jìn)行高清晰度的打標(biāo)，包括文字、圖形和二維碼等，方便追蹤和識別。在電子元器件表面進(jìn)行高精度打標(biāo)，包括文字、符號和二維碼等，提高產(chǎn)品可追溯性和質(zhì)量。激光打標(biāo)將電子元器件焊接在一起，具有焊接速度快、焊點小、熱影響區(qū)窄等優(yōu)點，提高產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性。激光焊接利用激光能量將薄膜從基材上剝離下來，廣泛應(yīng)用于柔性電路板和電子器件的制造。激光剝離電子工業(yè)中的應(yīng)用對航空航天材料進(jìn)行高精度、高效率的切割，滿足復(fù)雜形狀和高質(zhì)量的要求。激光切割將航空航天零部件焊接在一起，具有焊接強(qiáng)度高、變形小、可靠性高等優(yōu)點。激光焊接在航空航天零部件和材料表面進(jìn)行高清晰度的打標(biāo)，提高產(chǎn)品可追溯性和質(zhì)量。激光打標(biāo)航空航天工業(yè)中的應(yīng)用激光美容利用激光能量去除皮膚表面的色素、皺紋和疤痕等，實現(xiàn)皮膚的美容和年輕化。激光手術(shù)利用激光能量對病變組織進(jìn)行精確的切除或治療，具有創(chuàng)傷小、恢復(fù)快、精度高等優(yōu)點。激光打標(biāo)在醫(yī)療設(shè)備和器械上進(jìn)行高清晰度的打標(biāo)，方便追蹤和使用。醫(yī)療行業(yè)中的應(yīng)用05激光加工技術(shù)的發(fā)展趨勢與挑戰(zhàn)123隨著激光技術(shù)的不斷發(fā)展，高功率激光器的性能不斷提升，應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，如激光切割、激光焊接等。高功率激光器的研發(fā)和應(yīng)用隨著人工智能和機(jī)器人技術(shù)的不斷發(fā)展，激光加工技術(shù)也在逐步實現(xiàn)智能化和自動化，提高了加工效率和精度。激光加工技術(shù)的智能化和自動化隨著環(huán)保意識的不斷提高，激光加工技術(shù)也在不斷改進(jìn)，以減少對環(huán)境的污染和破壞。激光加工技術(shù)的環(huán)保化激光加工技術(shù)的發(fā)展趨勢激光加工技術(shù)的安全問題激光加工過程中會產(chǎn)生高溫、高壓等危險因素，需要采取有效的安全措施。激光加工技術(shù)的精度問題激光加工技術(shù)對加工精度的要求較高，需要高精度的設(shè)備和工藝控制。激光加工技術(shù)的成本問題目前激光加工技術(shù)的設(shè)備和材料成本較高，限制了其廣泛應(yīng)用。激光加工技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)新型激光器的研發(fā)和應(yīng)用01隨著科技的不斷進(jìn)步，未來將會有更多新型的激光器出現(xiàn)，如固態(tài)激光器、光纖激光器等，這些新型激光器將為激光加工技術(shù)的發(fā)展帶來新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。激光加工技術(shù)的智能化