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光纖激光打標機對鋼箔進行微孔加工實驗17688767196

光纖激光打標機對鋼箔進行微孔加工實驗

日期:2018-12-18 00:06 人氣:
光纖激光打標機對鋼箔進行微孔加工實驗
  實驗中使用光纖激光打標機來實現激光打孔。光纖激光打標機由脈沖光纖激光器、激光擴束準直系統、掃描振鏡系統、激光聚焦透鏡、打標卡、工作平臺和PC機等構成,打標軟件控制脈沖激光的輸出和激光束在工件上的掃描軌跡,其系統組成如圖3所示。

  正是由于該設備結構中掃描振鏡的存在,理論上講打標機不能嚴格按復制法那樣讓激光脈沖一直作用在被加工材料的一個點上。但是,通過設計特定的加工方案,讓脈沖激光束在一個很小的區域內移動,這樣就能實現一種類似復制法的激光打孔。

  實驗中保持被加工材料固定,通過SAMLight打標軟件控制激光束的運動軌跡為圓,且軌跡圓的大小比激光束的聚焦光斑要小,如圖4所示。

  做打孔實驗時,讓激光束按設定好的軌跡圓掃描一周,于是在軌跡圓內及附近區域,脈沖激光將材料不斷地氣化去除,孔被逐漸加深,最終完全穿透。激光光斑按照軌跡圓運動一周,作用在軌跡圓內的能量E0可通過近似計算獲得:

  實驗中的打孔材料為厚度80μm的鋼箔。首先用酒精對鋼箔處理,將鋼箔放置在工作臺激光焦點處,然后按上述設計設置SAMLight軟件參數,對鋼箔進行加工。打孔完成后,使用CCD進行觀察對比。通過此方法,采用最大平均功率20W的脈沖光纖激光器,實現了最小孔徑在40μm左右的微孔。


    
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