关键词： 激光加工   超疏水表面   润湿理论   表面处理   制备  

摘要： 超疏水表面在诸多领域有广泛的应用前景，现已发展出多种制备方法。激光加工技术作为一种绿色、高效的非接触式加工方法，在超疏水表面的制备上具有独特的优势。本文以表面润湿理论为基础，简述了激光加工表面的特点及图案类型，从激光一步制备、激光与化学修饰结合制备及激光与其他技术复合制备超疏水表面三方面概述了近年来对不同材料超疏水表面的激光构建方法，分析了不同制备方式存在的优缺点，随后介绍了激光加工构建不同材料超疏水表面在防冰、集雾等领域的应用进展，为拓展不同材料的应用及使用性能的提升具有一定启发意义。最后，指出了现阶段激光加工构建超疏水表面存在的一些问题，激光对表面的影响、润湿理论、大规模应用及表面修复机制等方面的研究还有待深入探索，为制备出稳定、耐久的超疏水表面提供更多可能性。

关键词： 新文科   工文融合   3D打印   激光加工   文化素质课程建设  

摘要： 基于新文科理念,培养复合型人才已然成为我国高校的核心使命.打通工科与文科课程之间的壁垒、形成两者协同教学是高等教育改革在新时代的内在要求,依托工科背景及优势,文章提出一种"工文交融"的教学培养模式.该模式基于工程训练课程体系,将3D打印与激光加工两种特色课程相结合,建设文化素质课程,实现学生创新创意作品的数字化设计与快速制造,旨在培养学生专业能力并提升学生的创新能力.同时根据新文科的建设路径,创立以学生为中心的教学模式,进行个性化教学设计,制作针对性教学方案,切实推进教育成果转化.文章所提课程建设为文化素质课程建设提供了新思路,拓宽了高等院校在相关教学研究的视野.

关键词： 太赫兹   金纳米颗粒   超材料   农药检测   激光加工  

摘要： 为了解决传统农药痕量检测方法前处理复杂、灵敏度低的问题，本文介绍了一种可以实现太赫兹（Terahertz，THz）共振增强的复合超材料传感器构造方案。使用皮秒激光制备了超材料传感器，并使用纳秒激光在超材料传感器表面制备了金纳米颗粒。通过仿真和实验研究了金纳米颗粒对于复合超材料传感器的性能影响，通过等离子体激发局域电场增强，显著提高超材料THz检测灵敏度。相比裸传感器，THz谐振强度显著增强了12倍以上。实验数据显示，该复合超材料传感器检测百菌清的检测限为10 μg/mL。

关键词： 硬料螺纹孔加工   电火花加工   铣削加工   刀具规格  

摘要： Cr12MoV材料经热处理后硬度达到56~62 HRC,切削性能差,切削难度大,以热处理后Cr12MoV材料的模具零件螺纹孔为例,传统的加工方式一般采用电火花机床进行螺纹孔加工,加工效率低,为提高加工效率采用铣刀铣削加工。经加工测试,得出铣削加工硬料螺纹孔提升了加工效率,降低了加工成本,在加工过程中更加安全环保。

关键词： 多场复合加工   复杂曲面薄壁件   超声振动加工   微量润滑技术   电化学加工   激光加工  

摘要： 综述多能场高性能加工复杂曲面关键技术的最新进展,展示该领域研究成果中的关键科学与技术问题。首先,系统分析了超声振动辅助加工技术、激光加工技术和电火花加工技术等高能场在复杂曲面加工中的应用形式与工艺特点。其次,揭示了电解加工技术、微量润滑绿色辅助加工技术和磁力辅助研磨加工技术等非高能场加工技术对复杂曲面加工效率与表面质量的影响机制。同时,将多个能场的优势相结合,突破多能场应用的关键技术,改善复杂曲面的加工效果。系统分析了多能场复合加工技术中低能场与低能场、高能场与低能场耦合的技术发展现状。最后,分析多能场复合加工技术中能场叠加带来的技术局限性,并对该技术领域未来的发展态势进行展望,为多能场高性能加工复杂曲面的工程应用提供参考。

关键词： 激光加工   微通道   BP神经网络   粒子群算法  

摘要： 为实现聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)微通道智能化激光加工,采用CO_(2)激光器研究激光功率密度、扫描速度和扫描次数对PMMA微通道深度和宽度的影响。基于BP(back propagation)神经网络建立激光加工工艺参数的预测模型,采用实验数据进行网络训练,并通过粒子群优化算法进行寻优。结果表明,所建立的神经网络优化模型可以使PMMA微通道宽度加工误差控制在5%以内,深度加工误差控制在12%以内,具有良好的预测精度,将为智能化PMMA微通道激光加工参数选取提供依据。

关键词： Al_(2)O_(3)-TiC陶瓷   电火花加工   正交试验   电极损耗  

摘要： 为研究电火花加工Al_(2)O_(3)-TiC陶瓷材料工艺参数对工艺性能的影响,设计了混合2-3水平正交试验方法。研究加工极性、极间电压、最大放电电流、增益、脉冲频率、脉宽、放电间隙与电极长度损耗、电极轮廓损耗、材料去除率之间的规律。通过极差分析,获得了工艺参数对工艺性能的影响趋势。结合方差分析,表明加工极性对电极损耗有显著影响,极间电压、最大放电电流显著影响材料去除率。综合三项工艺性能,最优的参数组合为负加工极性、130 V极间电压、50 A最大放电电流、45增益、150 Hz脉冲频率、1.0μs脉宽、放电间隙40μm。

关键词： 闭式整体叶轮   镍基高温合金   电火花加工   多电极   自适应控制  

摘要： 叶轮是飞机发动机的重要核心零/部件之一,镍基高温合金GH4169D闭式整体叶轮是其中加工难度最大的一种。传统电火花加工(Electrical Discharge Machining,EDM)闭式整体叶轮,主要受限于加工效率低,成品率低。为此,创新研发了电火花多电极多变量自适应控制系统,根据加工过程中的放电状态和加工环境,自适应调节间隙电压、抬刀周期和脉冲间隔时间,既保证了多电极同时加工的条件,又可以维持高效加工的极间加工环境。在大能量放电条件下,采用多个电极同时加工闭式整体叶轮的多个流道型面;在小能量放电条件下,通过分步加工的方法,修整粗加工后的流道型面,这样既可以提高加工效率又可以满足加工表面质量的要求。实验结果显示,在多电极粗加工中,单个流道型面加工平均用时仅需17 min,相比单电极加工单个流道型面,效率提高了10倍左右。在多电极精加工中,叶盆和叶背表面粗糙度分别仅为1.246和1.487μm。该结果表明了电火花多电极多变量自适应控制系统可广泛应用于闭式整体叶轮的加工制造中,具有十分重要的意义。

关键词： 激光加工   模具制造   精密切割   焊接   表面处理  

摘要： 阐述了激光切割、激光焊接、激光表面处理等加工技术在模具制造中的应用现状,通过案例和实践经验,展示了激光加工技术在提高模具制造效率、降低生产成本、改善模具质量等方面的优势和成果,并展望了激光加工技术在模具制造领域的发展方向。

关键词： 激光加工技术   材料加工   表面处理  

摘要： 激光技术在材料加工领域的应用极为广泛,涵盖了激光切割、焊接、打孔及表面处理等多个方面。激光技术的综合应用不仅极大提高了生产效率和加工质量,还推动了制造业的技术进步和创新。基于此,文章介绍了激光加工技术的原理与优势,分析了激光加工技术在材料加工中的应用,并探讨了激光加工技术面临的挑战及发展趋势,以供参考。