레이저 가공의 기본 원리
레이저 조각은 레이저 시스템에 가장 일반적인 응용 프로그램입니다. 레이저 빔과 재료 간의 상호 작용 메커니즘에 따라 레이저 처리는 크게 레이저 열 처리와 광화학 반응 처리로 나눌 수 있습니다.
레이저 열 처리는 레이저 용접, 레이저 조각 및 절단, 표면 수정, 레이저 레이저 마킹, 레이저 드릴링 및 미세 가공을 포함하여 재료 표면에 투영 된 레이저 빔에 의해 생성 된 열 효과를 사용하여 처리 프로세스를 완료하는 것을 말합니다. 기타.; 광화학 반응 처리는 레이저 빔이 물체에 조사되고, 고밀도 레이저 고 에너지 광자가 광화학 반응의 과정을 개시 또는 제어하는데 사용된다. 광화학 증착, 입체 리소그래피, 레이저 조각 및 에칭 등을 포함합니다.
원리
레이저 가공은 빛의 에너지를 사용하여 렌즈에 초점을 맞추고 초점에서 높은 에너지 밀도를 달성하고 광열 효과로 처리합니다. 레이저 가공에는 공구가 필요하지 않고 가공 속도가 빠르며 표면 변형이 적으며 다양한 재료를 가공 할 수 있습니다. 레이저 빔은 드릴링, 절단, 다이 싱, 용접 및 열처리와 같은 다양한 재료를 처리하는 데 사용됩니다. 준 안정 에너지 수준을 갖는 일부 물질은 외부 광자의 여기 하에서 빛 에너지를 흡수하므로, 높은 에너지 수준의 원자 수가 낮은 에너지 수준의 원자 수보다 많으므로 입자의 수가 거꾸로됩니다. 광선이 조사되면 광자의 에너지는이 두 에너지의 차이와 같습니다. 이때, 자극 된 방사선이 생성되고 다량의 광 에너지가 출력된다.
기존의 가공 기술과 비교할 때 레이저 가공 기술은 재료 낭비가 적고, 대량 생산시 명백한 비용 효과, 가공 물체에 대한 강력한 적응성이라는 이점이 있습니다. 유럽에서는 레이저 기술이 기본적으로 고급 자동차 포탄 및 기지, 항공기 날개 및 우주선 동체와 같은 특수 재료를 용접하는 데 사용됩니다.
1. 레이저 출력 밀도가 크고, 레이저를 흡수 한 후 작업 물의 온도가 급격히 상승하여 녹거나 증발합니다. 높은 융점, 높은 경도 및 취성 (예 : 세라믹 및 다이아몬드)의 재료도 레이저로 가공 할 수 있습니다.
2. 레이저 헤드가 공작물과 접촉하지 않으며 가공 공구의 마모에 문제가 없습니다.
3. 공작물은 응력을받지 않으며 쉽게 오염되지 않습니다.
4. 그것은 이동하는 가공물 또는 유리 포탄에서 밀봉 된 물자를 가공 할 수 있습니다;
5. 레이저 빔의 발산 각도는 1 밀리 아크 미만일 수 있고, 스폿 직경은 마이크론만큼 작을 수 있으며, 동작 시간은 나노초 및 피코 초만큼 짧을 수 있으며, 고출력 레이저의 연속 출력 전력 킬로와트에서 10 킬로와트에 도달 할 수 있습니다. 레이저는 정밀한 미세 가공과 대규모 재료 가공에 모두 적합합니다.
6. 레이저 빔은 제어가 용이하고 정밀 기계, 정밀 측정 기술 및 전자 컴퓨터와 결합하여 가공 자동화 및 가공 정확도를 높입니다.
7. 열악한 환경이나 타인이 접근하기 어려운 곳에서는 로봇으로 레이저 가공을 수행 할 수 있습니다.
레이저 가공은 비접촉 가공으로 고 에너지 레이저 빔의 에너지 및 이동 속도를 조절할 수있어 다양한 가공 목적을 달성 할 수 있습니다. 다양한 금속 및 비금속, 특히 높은 경도, 높은 취성 및 높은 융점을 가진 재료를 처리 할 수 있습니다. 레이저 가공 유연성은 주로 절단, 표면 처리, 용접, 마킹 및 드릴링에 사용됩니다. 레이저 표면 처리에는 레이저 위상 경화, 레이저 클래딩, 레이저 표면 합금 및 레이저 표면 융합이 포함됩니다.