镭雕加工是一种利用高能量激光束对材料进行加工的工艺,通过激光束的高能量聚焦作用,使材料表面受到高温、高压和高能量的作用,在短时间内产生局部熔融或汽化的现象,从而实现对材料的切割、雕刻、冲孔和打标等加工过程。镭雕加工具有高精度、高效率、高灵活性、无污染等优点,广泛应用于电子、车辆、航空、医疗等领域,是现代制造业中不可或缺的重要加工方式之一。
镭雕加工主要分为CO2激光、光纤激光、半导体激光等多种类型,其中CO2激光为最常用的激光类型之一。CO2激光通过电子激发气体(CO2、N2、He等)的振动转动能量,产生亚毫米波长的大功率激光束,是一种常温操作的激光。光纤激光由于能量密度高,焦点较小,适合于精细加工和高速打标;半导体激光则具有高效率、小体积等特点,适合于电子、半导体器件加工等领域。
镭雕加工技术主要分为喷气切割、提高激光功率密度和轨迹控制三个方面来实现。喷气切割是一种让激光束与物质反应,产生高温等离子体,使物质本身燃烧或蒸发的加工方式。高功率密度切割是将激光束集中在极小的面积中,产生高功率密度的光束,使材料快速升温至升华点或熔点,然后用惯性力或气流将之剥离的加工方式。轨迹控制是通过控制光束和材料之间的运动轨迹,从而实现精细加工和高效率加工的加工方式。
在实际应用中,镭雕加工技术主要包括以下几种:
(1)镜面雕刻:是指在金属或非金属材料表面进行高精度雕刻的一种工艺。通常用于雕刻模具、模具表面处理、金属饰品等领域。
(2)金属切割:能快速、准确确定位的切割确保了零件的精度、光滑性和无毛刺的状态,主要用于汽车零配件、机床制造、金属表面处理、建筑等多个领域。
(3)非金属切割:将激光束对不同的非金属材料进行切割和雕刻,主要应用于陶瓷、石材、有机玻璃、橡胶等非金属材料的加工。
(4)打标:是指采用激光束对不同材料进行印记和编码。通常用于产品标识、物流追溯、机床制造等领域。
(5)微加工:镭雕加工技术已经成为实现微加工的重要方式之一,主要用于激光雕刻、微流控芯片加工、微型零件制造等领域。
镭雕加工技术的快速发展,将有力推动工业制造的现代化与智能化进程,其广泛应用也将会进一步为大众生活带来便捷和改善。