激光加工技術(shù)在工程機(jī)械制造的應(yīng)用

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摘要:激光加工技術(shù)是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的一門新的科學(xué)技術(shù)。其在工程領(lǐng)域被廣泛使用，尤其在國(guó)防軍事、工業(yè)農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的發(fā)展過(guò)程中，激光加工技術(shù)起到了很大的作用。隨著科技的不斷發(fā)展和進(jìn)步，激光技術(shù)也得到了較大的改進(jìn)和完善，從而進(jìn)一步推動(dòng)了工程領(lǐng)域的快速發(fā)展。本文重點(diǎn)研究了激光加工技術(shù)在工程領(lǐng)域如機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用，以便機(jī)械制造業(yè)能夠更好地利用激光加工技術(shù)提高生產(chǎn)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞:激光加工技術(shù);機(jī)械制造;質(zhì)量;軍事裝備

一、激光加工技術(shù)的概念

激光加工技術(shù)在制造業(yè)的作用很大，比如工作人員使用激光去進(jìn)行切割、焊接、熔覆等。什么叫激光呢?受激輻射時(shí)，原始光被放大很多倍，在激輻射的作用下會(huì)衍生一些光，被稱之為激光。它具有亮度高、原色純一、指向性比較強(qiáng)等特點(diǎn)。受激輻射的過(guò)程，就是高能粒子入射特定頻率的光子時(shí)，躍到低能量級(jí)別，放大輻射出與外光子性質(zhì)相同的光子。

(一)激光焊接與熔覆

(1)激光焊接。是利用激光去加熱、熔化材料，使材料相互連接。激光焊接很靈活，有時(shí)需要添加金屬。焊接過(guò)程中不會(huì)損害物體或者使之變形，更無(wú)須去對(duì)焊接后的高溫物件進(jìn)行冷卻。(2)激光熔覆。激光熔覆是通過(guò)激光的作用，把一些粉末熔化覆蓋固化在一些金屬板塊上，使之形成一層抗氧化、不容易腐爛且能抵抗高溫比較耐磨的涂層，從而保護(hù)金屬板塊物品，提高物品的使用效果。此涂層方法可選用的粉末種類很多、結(jié)合力強(qiáng)、冷卻快，不會(huì)損害金屬板塊。

(二)激光切割

激光切割是使用能量和密度都很高的激光產(chǎn)生高溫去照射需要分割的物體。在激光的高溫高密度照射下，激光的物理作用會(huì)在物體的表面形成狹縫進(jìn)而分開物體。此方法多半用去切割硬度很強(qiáng)的金屬材料以及易碎的玻璃和陶瓷之類的物品，為了保持塑料制品邊沿的平整度，也可以采用激光切割塑料制品。激光能夠比較靈活迅速地切割物品，為生產(chǎn)節(jié)約時(shí)間、資金等成本。激光通常被應(yīng)用到汽車制造業(yè)切割車身板件，為汽車制造業(yè)節(jié)省了大量的時(shí)間，在國(guó)內(nèi)的許多大型生產(chǎn)企業(yè)，都引進(jìn)使用大型的激光切割機(jī)，在日本，激光切割是他們工程機(jī)械制造業(yè)的最標(biāo)準(zhǔn)最常的技術(shù)手段。［1］

二、工程機(jī)械行業(yè)中的激光加工技術(shù)應(yīng)用情況及優(yōu)勢(shì)

工程機(jī)械業(yè)的大部分原材料都是厚度比較大的鋼板，在切割時(shí)，由于激光切割很精準(zhǔn)，又能保證鋼板的平滑且不會(huì)受到損害，所以機(jī)械業(yè)的大部分鋼板都是采用激光來(lái)進(jìn)行切割。激光切割的設(shè)備很貴，但是就整個(gè)制造過(guò)程來(lái)說(shuō)，最終會(huì)比離子切割機(jī)能節(jié)約成本。因?yàn)樗那懈钯|(zhì)量比較好，操作比較方便而且比較迅速，所以可以從人力、時(shí)間上節(jié)約成本，況且它能加速生產(chǎn)產(chǎn)品，保證產(chǎn)品的質(zhì)量。激光加工技術(shù)在發(fā)達(dá)國(guó)家的工程制造業(yè)中，通常被作為一種比較標(biāo)準(zhǔn)的工藝技術(shù)手段來(lái)進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)。如今的產(chǎn)品是要講究品牌效應(yīng)的，而傳統(tǒng)的加工技術(shù)對(duì)材料的損害大、不精準(zhǔn)，很難保證產(chǎn)品的質(zhì)量。而激光加工技術(shù)，能夠保證產(chǎn)品的完整和加工的精度(100%)，比如打孔，又精準(zhǔn)又耐用。在加工時(shí)，對(duì)材料品種以及形狀大小和周圍的環(huán)境，要求都比較低，比較實(shí)用。激光加工技術(shù)處理的標(biāo)志，防偽度極高，不容易被破壞。［2］

三、激光加工技術(shù)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

相比發(fā)達(dá)國(guó)家，激光加工技術(shù)在我國(guó)的發(fā)展起步較晚，發(fā)展不及發(fā)達(dá)國(guó)家，但是也比較迅速。在很少的幾年內(nèi)，激光加工技術(shù)已經(jīng)在相關(guān)技術(shù)的大企業(yè)占據(jù)了核心競(jìng)爭(zhēng)地位，無(wú)論是在數(shù)量上還是在質(zhì)量上，其增長(zhǎng)速度都非常快。但是激光加工技術(shù)，在成本上依然比先進(jìn)的國(guó)家大，所以得不到更大范圍的使用。不過(guò)通過(guò)研發(fā)、技術(shù)人員的不斷努力，加工技術(shù)得到了重大的突破，并且在操作上已經(jīng)向智能化方向發(fā)展。通過(guò)計(jì)算機(jī)的輔助，實(shí)現(xiàn)智能化的切割、焊接，使加工的精度和效率該更大，而且智能機(jī)器人的操作比人為的操作更精準(zhǔn)。以后，激光加工技術(shù)會(huì)發(fā)展得更加精準(zhǔn)、更加精細(xì)，完全不需人工加工。［3］

四、結(jié)論

機(jī)械制造業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，為了提高產(chǎn)品質(zhì)量、提高品牌效應(yīng)，必須采用效果非常好的技術(shù)。激光加工技術(shù)很精準(zhǔn)，精度很高，非常適合應(yīng)用于工程制造業(yè)，并且有利于促進(jìn)我國(guó)工程制造業(yè)的發(fā)展。希望在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，不斷改進(jìn)和完善激光加工技術(shù)，更好地促進(jìn)我國(guó)工程機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

［1］張建達(dá)．激光加工技術(shù)在工程機(jī)械制造中的應(yīng)用探討［J］．科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2019(14):164-165．

［2］陳章智．激光加工技術(shù)在工程機(jī)械制造中的應(yīng)用淺析［J］．現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備，2018(11):141+143．

［3］李英民．激光加工技術(shù)在工程機(jī)械制造中的應(yīng)用探討［J］．山東工業(yè)技術(shù)，2018(16):43．

作者:劉陽(yáng) 單位：中國(guó)人民解放軍65183部隊(duì)