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激光雕刻成形技术出现于20世纪80年代中期,由于其具有*的生产制造潜力,自其出现以来就得到迅猛发展。在北美、亚洲和欧洲先后有7000台激光雕刻机快速成形设备投入使用,仅在2000年一年生产模型、原型和模具的数量就达3百万件,已经由原来的纯粹的模型制造向工业应用迈出了坚实的一步。
激光雕刻机成形技术是快速原型制造技术(rapid prototyping,RP)的一个分支,其特点是以激光为热源。快速原型制造技术(RP)是指通过三维模型和体积单元叠加的方法生产制造模型或者零件的工艺,也定义为加成技术。快速雕刻原型制造技术(RP)是快速模具生产(rapid tooling, RT)以及快速系列产品生产(rap—id manufacturing, RM)的上层概念。激光雕刻技术一方面快速模具生产(RT)以及快速系列产品生产(RM)是从快速原型制造技术(RP)中衍生出来的,是产品生产的不同阶段。另一方面快速原型制造技术(RP)是快速产品生产的总称。为了便于对上述概念进行区分,这里首先引入几种模型的概念,模型的概念是德国数控基金会(NCG)根据快速成形技术的特点,总结德国工业设计者协(VDID)提出的在产品生产过程中与产品成熟度有关的生产制造中的重要概念而定义的.生产(RM)所属的研发阶段.
概念模型作用:使模型的比例和基本外观可视化,它起到展示和数据检查的
几何模型作用:用于检查模型的操作、使用和应用以及使模型的精确形状包括所。
激光打标沉积的研究与应用领域越来越广泛.fs(光博士)激光(R=800nm,r=150fs,lkHz脉冲重复频率)打标碳靶材沉积碳薄膜,KrF激光沉积铜-酞花青薄膜,多组元氧化物(PbZrx Ti1-x O3(PZT),La0.5 Sr0.5 Co03(LSC)and MGO)激光打标沉积中物流特性的研究,六苯基乙硅烷薄膜KrF激光沉积的速率的研究,多靶材系统多覆层激光沉积,准分子激光在钛合金基体上沉积牙科材料羟基磷灰石薄膜,准分子激光打标机(248nm)沉积二氧化铪、二氧化锆和氧化钇光学薄膜,激光打标石墨沉积非晶类金刚石碳膜,激光打标物质光谱(LAMS)方法应用于单脉冲作用于靶材激发的离子种类分析,透明靶材(Si02)薄膜沉积后侧和前侧激光打标中等离子体的行为影响,等等。
激光打标机表面处理业已广泛地应用于现代制造工业。本文的前述部分已对多种激光打标机处理的工艺、特点及有关应用作了介绍。可以说各种激光表面处理的应用各具特色,实例不胜枚举,本节拟对激光表面处理应用的有关方面加以概括与补充。
激光打标机处理是工业激光应用的主要领域,是一项重要的打标表面处理技术。其主要特点就是允许对工业零部件进行局部处理(如淬火、重熔、合金化、熔覆、非晶化处理等)来改善工作面的使用性能,而不影响基体材料的基本性能。而且,激光打标技术可对其他方法难以触及的工件位置进行处理,如感应淬火硬化中电感线圈不能达到的部分,零件的沟、槽部位、管型零件内壁等。局部激光材料辐照的快速加热和冷却效应引起的热影响区的残余应力小,工件变形小得可以忽略。此外,由于与工件无接触仅依靠光束扫描进行加工,复杂零件的处理不难实现自动化过程。因而,激光表面处理对诸如下述情况的应用具有明显的优越性:复杂形状的零件表面,工件的变形必须限制在zui低水平时,常规方法难于对工件的处理部位加热时和仅需对工件进行局部处理时。另外,激光处理可在空气中进行,其应用范围要比电子束处理广泛。
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