关键词： 课程思政示范课程   应用型本科高校   特种加工课程   实践与探索  

摘要： 立德树人是高等教育的根本任务,应充分发挥课程思政的育人作用,特别是课程思政示范课程的引领作用.以铜陵学院特种加工课程为例,阐述其课程思政示范课程建设的基本情况、目标、体系、教学过程、理念、主要措施和成效,提出构建"二依托、三拓展、四互动"课程思政模式,通过全员育人、全过程育人、全方位育人,提高课程思政效果,以期为应用型本科高校课程思政示范课程建设提供一定的参考.

关键词： 激光加工技术   温度预测   液相爆炸   有限差分法  

摘要： 为解决传统物理工艺试验在预测超快激光加工过程中材料发生液相爆炸方面的局限性,开发了基于MATLAB的超快激光加工温度预测程序,程序结合双温方程模型、有限差分法以及材料热物理属性与激光工艺参数,实现了对加工过程中材料电子与晶格温度变化的精确模拟。为验证程序的预测能力,选取铜材料进行了实际加工试验,并将试验结果与程序预测结果进行了对比分析。结果表明,程序能准确预测加工过程中材料电子与晶格温度的变化趋势,并在特定条件下判断液相爆炸的发生,验证了其在实际应用中的可行性和可靠性。

关键词： TC4(Ti6Al4V)钛合金   皮秒激光   润湿性   微沟槽  

摘要： 为了探究微沟槽阵列对TC4(Ti6Al4V)钛合金表面润湿性的影响规律,使用皮秒激光在钛合金表面进行微槽加工。设计正交试验并进行回归分析研究激光参数与沟槽尺寸形貌之间的关系。通过单因素实验,分别改变槽宽、槽深以及槽间距,研究沟槽形貌尺寸的变化对钛合金表面水接触角的影响。结果发现在一定范围内,更大的槽宽和槽深、更小的间距会增强钛合金表面的疏水性能。

关键词： 印制电路板   异质多元多层   复合材料   微细结构   激光加工  

摘要： 高端印制电路板是一种典型的异质多元多层复合材料,其上孔、槽、线路和图案等微细结构的加工质量决定了芯片、航空航天、5G/6G通信、超算等核心电子器件的使役性能。随着印制电路板材料组成越来越复杂、加工尺度极端微细化、加工质量要求高且评价体系复杂等,为高端印制电路板的孔、槽等微细结构激光加工带来巨大挑战。针对异质多元多层复合材料激光微细加工技术的研究进展进行综述,系统分析新材料、极端尺度微细结构对激光微细加工工艺带来的技术变革,并指出其面临的技术挑战和未来的发展方向,旨在为高端印制电路板的微细结构激光加工制造提供指导和借鉴。

关键词： 激光加工   金属功能图案   激光刻蚀   选择性激光烧结(SLS)   脉冲激光沉积(PLD)   激光诱导化学液相沉积(LCLD)   激光诱导化学气相沉积(LCVD)   激光辅助化学镀(LEP)  

摘要： 电介质表面金属功能图案在航空航天、消费电子、柔性传感等领域的需求日益增长。激光加工作为一种无需掩膜的柔性制造技术,具有加工精度高、非接触式加工、制造效率高等优点,可以在多种电介质表面实现金属功能图案的直接制造,近年来发展迅速。按照自上而下和自下而上的技术路线,分别概述激光刻蚀、选择性激光烧结、脉冲激光沉积、激光诱导化学液相沉积、激光诱导化学气相沉积、激光辅助化学镀6种激光加工技术的原理和优势,及它们在电介质表面加工金属功能图案的最新研究进展,并总结相应的技术瓶颈和未来发展趋势。

关键词： 激光加工   电解加工   复合加工   大深径比小孔   低损伤深小孔  

摘要： 针对难加工材料大深径比小孔低损伤高效精密加工难题,提出了激光与管电极电解同步复合加工方法(Laser-STEM)。利用内全反射效应将激光高效传导至大深度加工区,通过中心激光加工和边缘电解加工同步进行,实现大深径比小孔高表面质量、高效率精密加工。研究了激光与复合工具电极的耦合方法及机理,实现激光高效率稳定传导。通过观测Laser-STEM复合加工过程中试验现象和加工间隙演化,结合加工轮廓检测,证明了小孔高效精密成形的可行性。建立了复合加工电流信号变化与加工状态的映射关系。在钛合金、高温合金上高效加工出直径1.25 mm,深径比达125∶1,无再铸层、无微裂纹的小孔。所提出的复合加工方法可用于航空发动机和燃气轮机关键部件高表面质量、大深径比微小孔的高效精密加工。

关键词： 声表面波   超声辅助振动   激光加工   谐振频率   润湿性  

摘要： 改变金属表面微织构特征可以改善材料的浸润、摩擦等表面特性。以7075铝合金为对象,采用超声辅助激光加工对材料表面进行微织构制备。揭示了超声激光复合作用去除材料机理,搭建了超声激光复合加工试验平台,设计了超声激光复合加工材料表面微织构的单因素试验,并通过表面形貌分析仪获得表面微观形貌和表面轮廓曲线等,通过接触角测定仪取得不同参数下加工表面的水接触角。试验结果表明:超声辅助作用对激光加工表面的微观形貌产生了改变,表面加工图像的面积、体积和深度均得到增大。对超声激光改性后的金属表面接触角进行分析,获得了激光参数、超声参数等对加工表面润湿性的影响规律:接触角随着激光功率和超声振动幅值的增大而增加;随激光脉冲频率和激光扫描速度的增加呈现先上升再下降。

关键词： 复合能场   激光加工   液体辅助加工   先进制造   表面特性  

摘要： 激光加工技术具有加工精度高和加工柔性大等特点,能够实现各种金属及非金属材料的多样化加工,在航空航天、汽车和船舶制造等工业领域得到广泛应用。然而,激光加工技术存在一定的局限性,比如超快激光加工效率较低,常规激光加工表面有热影响或重铸层。为解决这些问题,激光与液体复合加工技术应运而生并蓬勃发展。液体的引入提高了激光加工效率,并显著改善了加工质量。在加工过程中,液体扮演了冷却剂、润滑剂及清洗剂的角色,有助于消除热影响区和重铸层。在液体冷却和冲刷作用下,加工产物被快速带离加工区域,加工表面质量得到提高的同时加工效率得到了提升。全面回顾当前激光与液体复合加工领域的最新研究进展,重点综述水辅助激光加工技术和电解液辅助激光加工技术,并对它们未来的发展方向进行展望。

关键词： 激光加工技术   CAD   集成应用   技术路径   发展趋势  

摘要： 本文概述了激光加工技术的基本原理与特点,并分析了其发展历程及现状,详细论述了CAD技术的定义、功能以及在现代工业中的广泛应用。通过分析激光加工与CAD的集成需求,本文提出了两者集成的技术路径,并通过案例分析展示了集成应用的实际效益和挑战。本文还讨论了激光加工技术在CAD应用中面临的主要问题,并提出了相应的对策建议。本文总结了研究成果,并对激光加工技术与CAD集成的未来发展趋势进行了展望。

关键词： 教学改革   增材制造   电化学   复合制造  

摘要： 设计了电化学与增材复合制造实验,采用电化学喷射加工方法整平增材制造工件的粗糙表面,消除表面球状凸起和涟漪形貌,有效降低了表面粗糙度,得到了高质量的平整表面。本论文中的科研实验可以帮助学生深入理解增材制造与电化学的基本原理,锻炼学生的实验操作和解决问题能力。通过探索和研究实验中的问题,学生的科学素养得以提升,为未来的科学研究和职业发展打下坚实的基础。