激光发生器是激光精密加工设备的中心组件之一。它决定了激光的波长、功率、脉冲特性等关键参数。常见的激光发生器类型包括二氧化碳激光发生器、光纤激光发生器、紫外激光发生器等。二氧化碳激光发生器适用于一些非金属材料的加工,具有较高的功率和较好的切割效果。光纤激光发生器在金属材料加工中表现出色,其光束质量高、能量效率高,可以实现更精细的金属加工。紫外激光发生器则以其短波长的特点,能够实现更高的加工精度,常用于对精度要求极高的微纳加工领域,如芯片制造和微机电系统加工。对精密模具表面进行激光纹理加工,改善模具的脱模性能。桂林激光精密加工工艺

在医疗器械制造领域,激光精密加工为产品质量和性能提供保障。在手术器械制造中,如眼科手术用的精细刀具,激光精密加工可以制造出极其锋利且尺寸精细的刀刃。对于一些植入式医疗器械,如心脏起搏器的微小电极和外壳,激光能够加工出符合生物相容性要求的复杂形状和表面纹理。在牙科器械方面,牙钻等工具的复杂几何形状和高精度要求也可以通过激光精密加工来满足。此外,在制造一些具有微纳结构的医用检测芯片时,激光精密加工能够保证芯片的精度和可靠性,提高医疗检测的准确性。贵阳模具激光精密加工激光工艺,推动工业制造升级。

激光精密切割与传统切割法相比,激光精密切割有很多优点。例如,它能开出狭窄的切口、几乎没有切割残渣、热影响区小、切割噪声小,并可以节省材料15%~30%。由于激光对被切割材料几乎不产生机械冲力和压力,故适宜于切割玻璃、陶瓷和半导体等既硬又脆的材料,加上激光光斑小、切缝窄,所以特别适宜于对细小部件作各种精密切割。瑞士某公司利用固体激光器进行精密切割,其尺寸精度已经达到很高的水平。激光精密切割的一个典型应用就是切割印刷电路板PCB中表面安装用模板(SMTstencil)。
随着科技的不断进步,激光精密加工呈现出一系列发展趋势。激光器朝着更高功率、更短脉冲宽度、更好的光束质量方向发展,例如飞秒激光器的功率不断提升,将进一步拓展激光精密加工的材料范围和加工精度极限。加工系统的智能化程度日益提高,通过与人工智能、大数据等技术结合,实现加工参数的自动优化、故障的智能诊断和预测等功能,提高加工效率和稳定性。多光束激光加工技术也在兴起,可同时对多个部位或多个工件进行加工,进一步提升加工速度。然而,激光精密加工也面临一些挑战。设备成本高昂,包括激光器、精密运动平台、控制系统等的购置和维护费用,限制了其在一些中小企业的应用。加工过程中的热效应虽然已大幅降低,但仍难以完全消除,对于某些对热敏感的材料加工仍存在一定影响。此外,激光加工产生的烟尘、废气等污染物需要更有效的环保处理措施,以满足日益严格的环保要求。精密钻孔工艺可加工直径小于 0.1mm 的微孔,孔壁光滑。

常用加工设备一般用于精密加工的激光器有:CO2激光器,YAG激光器,铜蒸汽激光器,准分子激光器和CO激光器等。其中大功率CO2激光器和大功率YAG激光器在大型件激光加工技术中应用较广;而铜蒸汽激光器和准分子激光器在激光微细加工技术中应用较多;中、小功率YAG激光器一般用于精密加工。应用(1)激光精密打孔随着技术的进步,传统的打孔方法在许多场合已不能满足需求。例如在坚硬的碳化钨合金上加工直径为几十微米的小孔;在硬而脆的红、蓝宝石上加工几百微米直径的深孔等,用常规的机械加工方法无法实现。细节决定品质,激光加工精益求精。桂林激光精密加工工艺
精密加工中,激光束聚焦光斑直径可达微米级,能实现复杂微小结构的加工。桂林激光精密加工工艺
激光精密加工技术在微机电系统(MEMS)制造中的应用具有明显优势。MEMS通常需要高精度和复杂结构的加工,激光精密加工技术能够满足这些需求。例如,在传感器和执行器的制造中,激光精密加工技术可以实现微米级别的切割、打孔和刻蚀,确保MEMS的性能和可靠性。此外,激光精密加工技术还可以用于加工多种材料,如硅和聚合物,提高MEMS的多样性和功能性。激光精密加工技术的无接触加工特点也减少了材料损伤和污染,符合MEMS制造的高洁净度要求。激光精密加工技术的高精度和高效率使其成为MEMS制造中不可或缺的加工手段。桂林激光精密加工工艺