关键词： 微细电火花加工   能量分布   放电等离子体通道半径   放电持续时间  

摘要： 微细电火花加工技术已经广泛应用于精密制造领域,然而由于尺度效应的存在,其加工机理特别复杂,对于放电蚀除过程中的放电能量分布尚未明确。开展了微细电火花单脉冲放电实验,并考虑到熔化潜热和汽化潜热的影响,对传统的电热模型进行了修正,基于微细电火花的放电持续时间,计算了分布到工件中的能量分布比。结果发现,由于放电初期有相当一部分的放电能消耗于放电通道的形成,所以传入工件中的能量分数随着放电持续时间的增加而增大,在放电持续时间0.63~20.5μs时,分布到工件上的放电能量分数为7.1%~16.3%。伴随着放电持续时间的持续增加放电等离子体通道半径将会一定程度增大,放电等离子体通道半径随放电持续时间的变化范围是5.9~23.2μm。

关键词： 工艺创新   合作平台   智能制造   精密制造   激光切割   金属板材   激光加工   折弯成型  

摘要： MWCS数控机床与金属加工展,是中国国际工业博览会的核心专主题展之一,是亚太地区具有影响力的机床、金属板材和管材加工、模具制造和工具展会,也是我国工业领域面向世界的一个重要窗口和经贸交流合作平台。本次展会,大族激光智能装备集团携系列产品亮相激光加工及钣金冲压技术展区,为观众全面展示大族平面激光切割、激光切管、折弯成型及自动化解决方案等高端智能装备、先进激光应用技术及精密制造工艺创新方案。

关键词： 激光加工技术   激光加工设备   激光辐射   确保操作   噪声污染  

摘要： 在现代工业生产中,激光加工技术因其高精度和高效率而被广泛应用于切割、焊接和打标等领域。然而,这项技术也带来了一系列安全隐患,包括激光辐射危害、噪声污染等。为了确保操作人员的安全和设备的稳定运行,国际标准化组织(ISO)制定了ENISO11553-1标准,专门针对激光加工机械,规定了其在设计、制造、操作和维护过程中的安全要求。

关键词： 玻璃材料   激光加工   激光参数   辅助工艺  

摘要： 通过选择合适的激光参数并加上一些辅助工艺,激光技术能够高质量地完成对玻璃材料的加工,将进一步扩大玻璃材料的生产规模,更好地发挥玻璃材料的优越性能、拓展玻璃材料的应用领域。玻璃材料具有良好的化学稳定性、热力学特性、透光性、耐腐蚀性、隔热性、绝缘性、生物相容性且表面光滑,因而被广泛应用。在日常生活中,玻璃是很受欢迎的一种建筑材料和装饰材料,高楼大厦以及交通工具都常用到。随着现代化生活水平的不断提高,玻璃开始出现在城市滨水区域人文景观中,如用于保证江河航道防洪安全的挡水建筑物(防洪墙)逐渐利用玻璃建造,通透式玻璃防洪墙与航道滨水区域的空间景观相协调,营造出适合城市居民休憩亲水的宜人环境。

关键词： 激光加工技术   工程机械   精密制造  

摘要： 本文探讨激光加工技术在工程机械制造中的应用,分析在切割、焊接、表面处理和微加工四个方向的应用原理和优势,指出在提高生产效率、降低成本和提升产品质量方面的显著效果,提出激光加工技术在工程机械制造中的发展趋势和面临的挑战,展望其在未来制造业中的重要作用。

关键词： 紫外纳秒激光   高深宽比   一致性   微槽  

摘要： 高深宽比微槽广泛应用于生物学以及电子学等各领域。然而,在制备高深宽比微槽时,微槽的一致性仍然是一个技术上的难题。通过一种新颖的多次扫描技术,利用355纳米纳秒激光成功制备了同时具有高深宽比和高一致性的微槽。研究了脉冲能量、离焦量和扫描次数对微槽深度和宽度的影响。结果表明:略微增加负离焦量和脉冲能量可以显著提高微槽的深宽比,但过大的脉冲能量会导致一致性下降。提出一种多次扫描的方法,通过在每次扫描的同时调整激光离焦量,制备了一组高深宽比且高一致性的微槽。所获得的微槽的平均深宽比高达6.84,深度和宽度的一致性也得到了显著提高。深度和宽度的相对标准偏差分别低至4.8%、4.4%。由于其高深宽比和高一致性,这些微槽有望在生物医学科学、3D微型电池和超疏水表面等领域得到广泛应用。

关键词： 微纳加工   超级电容器   储能器件   超快激光  

摘要： 超级电容器是一类新型储能器件,具有比电容量高、瞬时功率密度大、循环稳定性好等优势。微型超级电容器具有小型化、集成度高的特点,在微电子、柔性电子、移动设备等领域有着广阔的应用前景。目前,已有多种技术能够实现超级电容器的制造,其中激光加工技术以其非接触、无掩模、无需特殊环境等优势而备受关注。作为激光加工技术的前沿,超快激光加工能够将超级电容器尺寸缩小至微纳尺度,并对微电极的特性进行调节,进一步提高微型超级电容器的电化学性能与集成能力。本文综述了激光加工微型超级电容器的方法,介绍了超快激光加工微型超级电容器的最新研究进展,并对本领域的研究前景进行了展望,展示了超快激光在加工微型超级电容器方面的应用潜力。

关键词： 激光减材加工   Al_(2)O_(3)生瓷   加工深度   表面粗糙度   单脉冲能量  

摘要： Al_(2)O_(3)陶瓷具备机械强度高、耐热性好、耐腐蚀的优势。基于激光减材加工技术,介绍了Al_(2)O_(3)生瓷激光减材加工的基本原理。通过建立激光能量密度模型,计算改变激光加工参数时的激光能量密度,从而对加工深度进行预测。通过对比激光加工功率、填充间距、扫描速度和激光重复频率的实验结果,分析了不同加工参数对Al_(2)O_(3)生瓷加工深度和表面粗糙度的影响规律。实验结果表明,通过使用合适的加工参数,在Al_(2)O_(3)生瓷上可制备深度12~280μm和表面粗糙度0.5~1.0μm的腔体。单脉冲能量是影响Al_(2)O_(3)生瓷加工深度的主要因素。在激光能量密度不变的情况下,单脉冲能量(20~200μJ)越高,加工深度越深。该研究验证了激光减材加工技术在Al_(2)O_(3)生瓷腔体直接成型加工中的可行性,推动了激光加工腔体技术在陶瓷封装外壳中的应用。

关键词： 陶瓷基复合材料   内嵌孔   加工方法   机械加工   超声振动辅助加工   激光加工  

摘要： 陶瓷基复合材料是一种典型的难加工材料,除了各向异性的特点外,其硬度仅次于金刚石和立方氮化硼。航空发动机热端部件内嵌孔(气膜孔等)是陶瓷基复合材料部件的基本结构,对陶瓷基复合材料构件制备成型和服役性能的发挥具有重要意义。本文给出了陶瓷基复合材料热端部件内嵌孔的分类及用于加工陶瓷基复合材料内嵌孔的方法,包括常规机械加工方法、超声振动辅助加工方法、激光加工方法等,阐述了上述加工方法的加工原理、工艺特征、工艺参数的选取及加工缺陷特征、形成机制等,给出了不同直径、深径比陶瓷基复合材料内嵌孔加工工艺的建议。

关键词： 水导激光加工   碳纤维增强复合材料   正交实验   工艺优化  

摘要： 为实现碳纤维增强复合材料的高质高效切割,采用水导激光加工技术对CFRP进行微槽加工,通过正交实验法、单因素实验法研究了激光功率、扫描速度和扫描路径重叠率对热影响区宽度和材料去除率的影响规律,并以此为目标进行了优化。结果表明:激光功率、扫描路径重叠率对热影响区宽度和材料去除率的影响显著;当激光功率35 W、扫描速度4 mm/s和扫描路径重叠率40%时,热影响区宽度为184.484μm,材料去除率为0.068 mm ^(3)/s,能获得较小的热影响区宽度和较高的加工效率。