【簡介：】激光束具有單色性好、能量密度高、空間控制性和時間控制性良好等一系列優(yōu)點 , 目前它已廣泛應(yīng)用于材料加工等領(lǐng)域。激光加工的行業(yè)包括汽車制造、航天航空、電子、化工、包
激光束具有單色性好、能量密度高、空間控制性和時間控制性良好等一系列優(yōu)點 , 目前它已廣泛應(yīng)用于材料加工等領(lǐng)域。激光加工的行業(yè)包括汽車制造、航天航空、電子、化工、包裝、醫(yī)療設(shè)備等。與計算機數(shù)控技術(shù)相結(jié)合 , 激光加工技術(shù)已成為工業(yè)生產(chǎn)自動化的關(guān)鍵技術(shù) , 擁有普通加工技術(shù)所不能比擬的優(yōu)勢。例如激光加工為非接觸式加工、速度快、無噪聲、可實現(xiàn)各種復(fù)雜形狀的高精度加工目的 , 且無通常意義上的 刀具 磨損 , 無需更換 刀頭 。
激光焊接塑料
1. 激光焊接塑料的優(yōu)點隨著塑料在汽車、醫(yī)療設(shè)備及電子等行業(yè)的零部件設(shè)計、制造上日趨廣泛的使用大功率光纖激光塑料焊接系統(tǒng)可完全滿足塑料制品的加工過程中快速有效干凈的塑料的使用 , 大功率光纖激光塑料焊接系統(tǒng)可完全滿足塑料制品的加工過程中快速、有效、干凈的塑料焊接方式。
目前國內(nèi)市場上普遍使用的塑料焊接技術(shù)主要有振動摩擦焊接、熱板式塑料焊接及超聲波焊接等。主要用于連接敏感性塑料制品 ( 含有線路板 ) 、具有復(fù)雜幾何形狀的塑料件以及有嚴格潔凈要求的塑料制品 ( 醫(yī)藥設(shè)備 ) 等等。光纖激光焊接塑料技術(shù)主要有以下幾方面的優(yōu)點：
(1) 能生成精密、牢固和密封 ( 不透氣和不漏水 ) 的焊接 , 樹脂降解少、產(chǎn)生的碎屑少。
(2) 易于控制 , 具有良好的適應(yīng)性 , 可焊接尺寸小或外形結(jié)構(gòu)復(fù)雜的工件。
(3) 極大地減小了制品的振動應(yīng)力和熱應(yīng)力。
(4) 能夠?qū)⒃S多種類不同的材料焊接在一起。激光塑料焊接技術(shù)在歐美等發(fā)達國家已經(jīng)得到了一定
的應(yīng)用 , 我國在這方面尚是空白。
2. 塑料激光焊接用的焊接方法
激光焊接塑料的基本原理是 , 兩種塑料在低壓力下被夾緊在一起 , 激光穿過一個制品 , 然后被另
外一個制品吸收 , 吸收激光能量的制品將光能轉(zhuǎn)化為熱能 , 在塑料的接觸面熔化 , 形成一個焊接區(qū)。
常用的焊接方法主要有：
a. 激光束沿著焊縫處快速掃描 , 達到焊接的目的。
b. 通過光學(xué)元件將激光束整形 , 同時在焊縫處產(chǎn)生熱量。
c. 照射掩膜焊接 , 激光束僅加熱制品上沒有被掩膜遮住的部分 , 可以快速焊接復(fù)雜的焊縫。
d. 激光束固定 , 塑料工件置于受程序控制的多維可移動的工作臺上。三、大功率光纖激光器在船舶
制造業(yè)中的應(yīng)用
1. 激光加工技術(shù)在造船工業(yè)中應(yīng)用的優(yōu)勢
造船工業(yè)中激光加工主要優(yōu)點：
(1) 船艦載重量日益壇加 , 要求使用非常薄的平板 , 激光焊接避免了加工時的熱影響 ;
(2) 激光可以采用光纖等靈活的輸出方式 , 因此甲板、船體等大表面尺寸的工件加工可以不受工作臺
尺寸的影響。
(3) 力日工非接觸 , 速度快 , 邊緣光滑 , 高度自動化 , 大大降低造船成本及時間。
2. 國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀
歐美及日本主要的大型船廠已大量采用激光加工技術(shù)。目前美國、歐洲等地區(qū)正在進行大功率光纖激光工業(yè)加工設(shè)備的開發(fā) , 正在開發(fā)的有 2KW 、 6KW 輸出的工業(yè)級光纖激光器的加工設(shè)備的二次開發(fā)。我國已開發(fā)出了中小功率系列工業(yè)光纖激光設(shè)備 , 但大功率光纖激光器工業(yè)加工應(yīng)用尚是空白 , 在我國造船工業(yè)中幾乎還沒有使用激光加工技術(shù)。
3. 大功率光纖激光器在船舶制造業(yè)中的優(yōu)勢及展望
光纖激光器是近幾年激光領(lǐng)域里極其關(guān)注的熱點，在加工領(lǐng)域光纖激光器有迅速替代傳統(tǒng)的 YAG 、 C02 激光器的趨勢。人們普遍認為 , 大功率光纖激光器將是第三代最先進的工業(yè)加工激光器
光纖激光器具有許多獨特的優(yōu)點 , 光束質(zhì)量好 ; 體積小 , 重量輕 , 免維護 ; 風(fēng)冷卻簡單易操件 ; 運行成本低 , 可在工業(yè)環(huán)境下使用 ; 壽命長加工精度高、速度快 ; 電能轉(zhuǎn)化效率高 , 可以實現(xiàn)智能化、自動化、柔性化操作等?；谏鲜龅膬?yōu)點 , 其應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)擴展到汽車制造、船舶制造和航空制造業(yè)等的金屬和非金屬材料的激光切割、激光焊接等方面
