國外激(ji)光加(jia)工設備(bei)和(he)工藝(yi)發展(zhan)迅速,現(xian)已擁(yong)有(you)100kW 的大(da)功率CO2 激(ji)光器、kW 級高光(guang)束(shu)質量(liang)的Nd:YAG 固(gu)體(ti)激(ji)光器,有(you)的可配上光導(dao)纖(xian)維(wei)進行多(duo)工位(wei)、遠距(ju)離(li)工作(zuo)。激(ji)光加(jia)工設備(bei)功(gong)率大(da)、自(zi)動化(hua)程度(du)高(gao),已普(pu)遍(bian)采用CNC 控(kong)制(zhi)、多(duo)坐(zuo)標聯動,並(bing)裝(zhuang)有(you)激(ji)光功(gong)率監(jian)控(kong)、自(zi)動聚焦、工業(ye)電視(shi)顯(xian)示等輔助系統(tong)。
激(ji)光制(zhi)孔(kong)的最(zui)小(xiao)孔(kong)徑已達(da)0.002mm ,已成(cheng)功地應(ying)用自(zi)動化(hua)六坐(zuo)標(biao)激(ji)光制(zhi)孔(kong)專用設備(bei)加(jia)工航(hang)空(kong)發動機(ji)渦(wo)輪(lun)葉(ye)片、燃燒室氣(qi)膜孔(kong),達到無再鑄層、無微裂(lie)紋的效(xiao)果(guo)。
激(ji)光切(qie)割(ge)適(shi)用於由耐(nai)熱(re)合(he)金(jin)、鈦合金(jin)、復合(he)材料(liao)制(zhi)成的零(ling)件。目前薄(bo)材切(qie)割(ge)速度(du)可達15m/min ,切(qie)縫(feng)窄(zhai),壹(yi)般在(zai)0.1 ~1mm 之(zhi)間,熱(re)影(ying)響(xiang)區只(zhi)有(you)切(qie)縫(feng)寬(kuan)的10% ~20% ,最(zui)大(da)切(qie)割(ge)厚(hou)度(du)可達45mm ,已廣(guang)泛應(ying)用於飛機(ji)三維(wei)蒙皮(pi)、框(kuang)架、艦船(chuan)船(chuan)身板(ban)架、直(zhi)升機旋(xuan)翼(yi)、發動機(ji)燃燒室等。
激(ji)光焊(han)接薄(bo)板(ban)已相(xiang)當(dang)普(pu)遍(bian),大(da)部(bu)分用於汽(qi)車工業(ye)、宇(yu)航(hang)和(he)儀(yi)表(biao)工業(ye)。激(ji)光精(jing)微焊接技術已成(cheng)為航(hang)空(kong)電子設備(bei)、高(gao)精密機械設備(bei)中(zhong)微型件封裝(zhuang)結點的微型連(lian)接的重(zhong)要手段(duan)。
激(ji)光表(biao)面(mian)強(qiang)化(hua)、表(biao)面(mian)重熔(rong)、合金(jin)化(hua)、非晶化(hua)處(chu)理技術應(ying)用越(yue)來(lai)越(yue)廣(guang),激(ji)光微細加(jia)工在(zai)電(dian)子、生(sheng)物(wu)、醫(yi)療工程(cheng)方(fang)面(mian)的應(ying)用已成(cheng)為無可替代(dai)的特(te)種(zhong)加(jia)工技術。
激(ji)光快(kuai)速成型技術已從研究(jiu)開發(fa)階段(duan)發(fa)展(zhan)到實際(ji)應(ying)用階段(duan),已顯(xian)示出廣(guang)闊的應(ying)用前景(jing)。
國內70 年(nian)代(dai)初已開始(shi)進行激(ji)光加(jia)工的應(ying)用研究(jiu),但(dan)發(fa)展(zhan)速度(du)緩(huan)慢(man)。在(zai)激(ji)光制(zhi)孔(kong)、激(ji)光熱(re)處(chu)理、焊(han)接(jie)等方(fang)面(mian)雖有(you)壹(yi)定(ding)的應(ying)用,但質(zhi)量(liang)不(bu)穩定(ding)。目前已研(yan)制(zhi)出具(ju)有(you)光(guang)纖(xian)傳(chuan)輸(shu)的固(gu)體(ti)激(ji)光加(jia)工系(xi)統(tong),並(bing)實現(xian)光(guang)纖(xian)耦合(he)三光束的同(tong)步(bu)焊接和石(shi)英(ying)表(biao)芯(xin)的激(ji)光焊(han)接。完成(cheng)了激(ji)光燒結快(kuai)速成型原理樣(yang)機(ji)研(yan)制(zhi),並采(cai)用環氧(yang)聚脂(zhi)和(he)樹脂(zhi)砂(sha)燒結粉(fen)末材料(liao),快(kuai)速成型出典型(xing)零(ling)件,如(ru)葉(ye)輪(lun)、齒輪(lun)。
激(ji)光加(jia)工技術今(jin)後(hou)幾年應(ying)結合已取(qu)得的預研(yan)成果(guo),針對需求(qiu),重(zhong)點開展(zhan)無缺(que)陷氣膜小(xiao)孔(kong)的激(ji)光加(jia)工及(ji)實時(shi)檢控(kong)技術、高(gao)強(qiang)鋁(lv)( 含(han)鋁(lv)鋰、鋁(lv)鎂) 合(he)金的激(ji)光焊(han)接技術、金(jin)屬零(ling)件的激(ji)光粉(fen)末燒結快(kuai)速成型技術、激(ji)光精(jing)密加(jia)工及(ji)重要構件(jian)的激(ji)光沖(chong)擊(ji)強(qiang)化(hua)等項(xiang)目的研(yan)究(jiu)。實現(xian)高(gao)溫(wen)渦(wo)輪(lun)發動機(ji)氣(qi)膜孔(kong)無缺(que)陷加(jia)工,可使(shi)葉(ye)片使(shi)用壽命(ming)達2000 小(xiao)時(shi)以(yi)上;以(yi)焊(han)代(dai)替數控(kong)加(jia)工飛(fei)機次(ci)承力構(gou)件(jian),以(yi)及(ji)帶筋壁板(ban)的以(yi)焊(han)代(dai)鉚;實現(xian)重(zhong)要零(ling)部(bu)件的表(biao)面(mian)強(qiang)化(hua),提高安全(quan)性、可靠(kao)性等,從而使(shi)先進的激(ji)光制(zhi)造技術在(zai)軍(jun)事工業(ye)中(zhong)發(fa)揮(hui)更(geng)大(da)的作(zuo)用。