레이저 가공 기술에 대해 알고 계십니까?

레이저 가공레이저 용접, 레이저 절단, 표면 개질, 레이저 마킹, 레이저 드릴링 및 마이크로머시닝을 포함한 가공 공정을 완료하기 위해 열 효과에 의해 생성된 재료의 표면에 레이저 빔을 투사하는 것을 말합니다. 레이저 빔은 펀칭, 절단, 슬라이싱, 용접, 열처리 등과 같은 재료의 다양한 가공에 사용됩니다. 레이저는 모든 재료 가공 및 제조에 적응할 수 있으며, 특히 일부 특수한 정밀도 및 요구 사항, 특수한 경우 및 특수 재료 가공 및 제조는 대체할 수 없는 역할을 합니다.

레이저 가공의 원리와 특징

1. 레이저 가공의 원리

레이저 가공은 공작물 표면에 레이저 빔을 조사하여 레이저의 높은 에너지로 재료를 절단하고 녹이고 물체의 표면 성능을 변경하는 것입니다. 레이저 가공은 비접촉 가공이기 때문에 공구는 공작물 표면과의 직접적인 마찰에 대한 저항을 생성하지 않으므로 레이저 가공 속도가 매우 빠르고 열 범위의 영향을 받는 물체를 가공하면 소음이 발생하지 않습니다. 레이저 빔의 에너지와 빔의 이동 속도를 조절할 수 있기 때문에 다양한 수준과 범위에 레이저 가공을 적용할 수 있습니다.

2. 레이저 가공의 특징

레이저의 귀중한 특성은 가공 분야에서 레이저의 이점을 결정합니다.

(1) 비접촉식 가공이기 때문에 고에너지 레이저 빔의 에너지와 이동 속도를 조절할 수 있어 다양한 가공 목적을 달성할 수 있습니다.

(2) 다양한 금속 및 비금속, 특히 고경도, 고취성 및 고융점 재료를 처리할 수 있습니다.

공작물에 "공구" 마모가 없고 "절삭력"이 없는 레이저 가공 프로세스입니다.

(3) 레이저 가공 공정에서 레이저 빔의 에너지 밀도가 높고 가공 속도가 빠르며 국부 가공이므로 비 레이저 조사 부분에 영향을 미치지 않거나 거의 영향을 미치지 않습니다. 따라서 열영향부가 작고 가공물의 열변형이 적어 후속 가공량이 적다.

(4) 투명한 매체를 통해 밀폐된 용기에서 공작물을 처리할 수 있습니다.

레이저 빔은 유도하기 쉽고 변형 방향을 달성하기 위해 모여 복잡한 공작물 가공인 수치 제어 시스템과 협력하기 쉽기 때문에 매우 유연한 가공 방법입니다.

（5）레이저 가공의 사용, 높은 생산 효율, 신뢰할 수 있는 품질 및 좋은 경제적 이익.

레이저 기술

레이저 빔은 펀칭, 절단, 슬라이싱, 용접, 열처리 등과 같은 재료의 다양한 가공에 사용됩니다. 레이저 가공에는 다음과 같은 많은 이점이 있습니다.

(1) 레이저 출력 밀도, 공작물 흡수 레이저 온도가 급격히 상승하고 용융 또는 기화, 융점이 높더라도 경도 및 취성 재료(세라믹, 다이아몬드 등)도 레이저 가공에 사용할 수 있습니다.

(2) 레이저 헤드와 공작물이 접촉하지 않고 가공 공구 마모 문제가 없습니다.

(3) 공작물은 스트레스를 받지 않고 오염되기 쉽지 않습니다.

(4) 움직이는 공작물 또는 유리 쉘에 밀봉된 재료를 처리할 수 있습니다.

(5) 레이저 빔의 발산각은 1밀리아크 미만일 수 있고, 스폿 직경은 미크론 크기로 작을 수 있으며, 동작 시간은 나노초 및 피코초로 짧을 수 있으며, 동시에 높은 연속 출력 전력 -출력 레이저는 킬로와트에서 10킬로와트 크기에 도달할 수 있으므로 레이저는 정밀 미세 가공에 적합할 뿐만 아니라 대규모 재료 가공에도 적합합니다.

(6) 레이저 빔은 제어하기 쉽고 정밀 기계, 정밀 측정 기술 및 전자 컴퓨터와 쉽게 결합하여 높은 수준의 자동화 및 가공 정확도를 달성합니다.

(7) 열악한 환경이나 다른 사람이 접근하기 어려운 장소에서 레이저 가공 로봇으로 사용할 수 있습니다.

1. 레이저 드릴링

펄스 레이저는 드릴링에 사용할 수 있으며 펄스 폭은 {{0}}.1 ~ 1ms이며 특히 미세 구멍 및 특수 형상 구멍 드릴링에 적합하며 구경은 약 0.005 ~ 1mm입니다. 레이저 드릴링은 시계 및 계측기 보석 베어링, 다이아몬드 와이어 드로잉 다이, 화학 섬유 방사구 및 기타 공작물 가공에 널리 사용되었습니다.

2. 레이저 절단, 세분화 및 레터링

조선, 자동차 제조 및 기타 산업에서 연속 CO2 레이저는 종종 대형 부품을 절단하는 데 사용되며 정확한 공간 곡선 모양을 보장할 수 있을 뿐만 아니라 높은 처리 효율성을 제공할 수 있습니다. 작은 공작물의 절단은 일반적으로 중간 또는 저전력 고체 레이저 또는 CO2 레이저에서 사용됩니다. 마이크로 전자 공학에서 레이저는 일반적으로 실리콘을 슬라이스하거나 슬릿, 빠른 속도, 작은 열 영향 영역에 사용됩니다. 레이저는 공작물 레터링 또는 마킹의 파이프라인에서 사용할 수 있으며 파이프라인의 속도에 영향을 미치지 않으며 문자가 영구적으로 유지될 수 있습니다.

3. 레이저 미세 조정

전기적 매개변수(예: 저항값, 정전 용량 및 공진 주파수)를 변경하기 위해 중소출력 레이저를 사용하여 전자 부품의 일부 재료를 제거합니다. 레이저 미세 조정 정밀도가 높고 속도가 빠르며 대량 생산에 적합합니다. 유사한 원리를 사용하여 결함이 있는 IC의 마스크를 수리할 수 있고, IC 메모리를 수리하여 수율을 향상시킬 수 있으며, 동적 균형을 위해 자이로스코프를 정확하게 조정할 수 있습니다.

4. 레이저 용접

레이저 용접은 강도가 높고 열 변형이 적고 밀봉이 우수하며 다양한 크기와 특성, 높은 융점(예: 세라믹) 및 쉽게 산화되는 재료로 용접할 수 있습니다. 레이저 용접 심박 조율기는 밀봉이 우수하고 수명이 길며 크기가 작습니다.

5. 레이저 열처리

재료에 레이저를 조사하고, 적절한 파장을 선택하고, 조사 시간과 전력 밀도를 제어함으로써 재료의 표면을 용융 및 재결정하여 담금질 또는 어닐링의 목적을 달성할 수 있습니다. 레이저 열처리의 장점은 열처리 깊이를 제어할 수 있고, 부품을 선택 및 제어할 수 있으며, 공작물 변형이 작고, 복잡한 부품 및 부품의 형상을 가공할 수 있으며, 막힌 구멍의 내벽을 처리할 수 있다는 것입니다. 그리고 깊은 구멍은 가공될 수 있습니다. 예를 들어 레이저 열처리 후에 실린더 피스톤의 수명을 연장할 수 있습니다. 이온 충격으로 손상된 실리콘 재료는 레이저 열처리로 복구할 수 있습니다.

6. 집중 치료

레이저 표면 강화 기술은 가공물의 고에너지 밀도 가열 및 급속 자체 냉각의 두 가지 프로세스를 기반으로 합니다. 금속 재료의 레이저 표면 강화에서 레이저 빔의 에너지 밀도가 낮을 ​​때 금속 재료의 표면 상변태 강화에 사용할 수 있습니다. 레이저 빔의 에너지 밀도가 높을 때 공작물의 표면 스폿은 일련의 야금 공정을 완료할 수 있는 상당히 움직이는 간격입니다. 표면 재용융, 표면 침탄, 표면 합금화 및 표면 클래딩을 포함합니다. 실제 응용에서 이러한 기능에 의해 촉발된 재료 대체 기술은 제조 산업에 막대한 경제적 이익을 가져올 것입니다.

공구 재료 수정의 주요 응용 프로그램은 용융 처리이며, 용융 처리는 레이저 빔 조사에서 용융 상태로 금속 재료의 표면을 동시에 빠르게 응고시켜 새로운 표면층을 생성합니다. 재료 표면의 미세 구조에 따라 합금화, 용융, 재용융 정련, 유약 및 표면 화합물 등으로 나눌 수 있습니다.

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