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1、会计学1激光激光(jgung)打孔研究打孔研究第一页，共22页。第1页/共22页第二页，共22页。印制电路版(PCB) 网纹辊激光雕刻 航天领域的应用 化学纤维喷丝头 模具制造 钟表(zhngbio)承轴打孔等.第2页/共22页第三页，共22页。第3页/共22页第四页，共22页。第4页/共22页第五页，共22页。金刚石激光打孔传统打孔厚度/mm孔径/mm能量/J脉冲数打孔时间/min打孔时间h0.890.469.0855.5101.300.035.0384.6161.470.057.0655.0121.820.108.0755.25122.000.157.02337.9142.410.3810
2、.534011.4202.910.5112.535111.925金刚石模具激光打孔和传统(chuntng)打孔的对比第5页/共22页第六页，共22页。电路板印刷(ynshu)零件(ln jin)加工钢板(gngbn)上打孔第6页/共22页第七页，共22页。第7页/共22页第八页，共22页。激光束是一种在时间上和空间上高度集中的光子流束，其发散角极小、聚焦性能良好， 采用光学聚焦系统， 可以将激光束会聚到微米量级的极小范围内， 其功率密度可高达108-1015w/c当这种微细的高能激光束照射工件上时(shn sh)， 由于这种高强热源对材料加热的结果， 可使得照射区内的温度瞬时上升到一万度以上，
3、 从而引起被照射区内的材料瞬时熔化并大量汽化蒸发，气压急剧上升， 高速气流猛烈向外喷射，在照射点上立即形成一个小凹坑。第8页/共22页第九页，共22页。随着激光能量的不断输入， 凹坑内的汽化程度加剧， 蒸气量急剧增多， 气压骤然上升，对凹坑的四周产生强烈的冲击波作用， 致使高压蒸气带着溶液， 从凹坑底部高速向外喷射， 在工件(gngjin)上迅速打出一个具有一定锥度的小孔来。第9页/共22页第十页，共22页。phLdE24131)(32mBLLEd812)(3mBLLtgEh打孔的直径和深度可以由能量平衡原理用右边(yu bian)的公式算出式中为脉冲激光能量，LP为材料单位体积破坏能LB材料
4、的汽化热比能，Lm材料的熔化热比能是光束的发散角第10页/共22页第十一页，共22页。第11页/共22页第十二页，共22页。复制法:指成形面以一定的精度再现光束形状的打孔方法.轮廓迂回法:指加工表面的形状由光线和被加工零件相对(xingdu)位移的轨迹所决定的打孔方法.第12页/共22页第十三页，共22页。 脉冲波形(b xn)对孔的影响脉冲次数能量宽度对孔尺寸及形状的影响第13页/共22页第十四页，共22页。f 不同偏焦量对打孔(d kn)的影响第14页/共22页第十五页，共22页。表面(biomin)粗糙度对打孔的影响 表面(biomin)粗糙度第15页/共22页第十六页，共22页。第16
5、页/共22页第十七页，共22页。由上图分析(fnx)可得到:孔为椭圆形且轴面成锥形,存在熔融层.第17页/共22页第十八页，共22页。第18页/共22页第十九页，共22页。对脉冲(michng)波形的调制:单脉冲(michng)能量不变,调制后每个微小脉冲(michng)的峰值功率比原来提高了且脉宽被压缩.微小脉冲(michng)的去除量减少,使汽化液化比提高.改善孔壁和孔口质量.调制(tiozh)前 调制(tiozh)后第19页/共22页第二十页，共22页。由图可知激光能量的分布不是呈圆形的而是一个椭圆.我们可以通过对光斑(gungbn)的整形以达到良好的圆形输出光斑(gungbn).例如:在聚焦镜前放置光阑.第20页/共22页第二十一页，共22页。谢谢(xi xie)观看第21页/共22页第二十二页，共22页。