激光加工可以通过透明介质对密闭容器内的工件进行各种加工。
由于激光束易于导向、聚集实现作各方向变换,极易与数控系统配合,对复杂工件进行加工,因此是一种极为灵活的加工方法。
使用激光加工,生产效率高,质量可靠,经济效益好。例如:①美国通用电器公司采用板条激光器加工航空发动机上的异形槽,不到4H即可高质量完成,而原来采用电火花加工则需要9H以上。仅此一项,每台发动机的造价可省5万美元。②激光切割钢件工效可提高8-20倍,材料可节省15-30%,大幅度降低了生产成本,并且加工精度高,产品质量稳定可靠。虽然激光加工拥有许多优点,但不足之处也是很明显的。
激光焊接的主要优点是:激光焊接速度快、深度大、变形小。能在室温或特殊的条件下进行焊接,焊接设备装置简单。例如,激光通过电磁场,光束不会偏移;激光在空气及某种气体环境中均能施焊,并能通过玻璃或对光束透明的材料进行焊接。激光聚焦后,功率密度高,在高功率器件焊接时,深宽比可达5:1,最’高可达10:1。可焊接难熔材料如钛、石英等,并能对异性材料施焊,效果良好。
激光加工的特点:
1、激光功率密度大,工件吸收激光后温度迅速升高而熔化或汽化,即使熔点高、硬度大和质脆的材料(如陶瓷、金刚石等)也可用激光加工;
2、激光头与工件不接触,不存在加工工具磨损问题;
3、工件不受应力,不易污染;
4、可以对运动的工件或密封在玻璃壳内的材料加工;
5、激光束的发散角可小于1毫弧,光斑直径可小到微米量级,作用时间可以短到纳秒和皮秒,同时,大功率激光器的连续输出功率又可达千瓦至十千瓦量级,因而激光既适于精密微细加工,又适于大型材料加工;
6、激光束容易控制,易于与精密机械、精密测量技术和电子计算机相结合,实现加工的高度自动化和达到很高的加工精度;
7、在恶劣环境或其他人难以接近的地方,可用机器人进行激光加工。