激光束加工

激光束加工(LBM)是一种使用激光束产生的热量的加工形式。该过程使用热能从金属或非金属表面去除材料。高频的单色光会落在表面，然后由于光子的撞击，材料发生加热、熔化和汽化。激光束加工最适用于导电率低的脆性材料，但可用于大多数材料。

激光束加工可以在玻璃上进行，而无需熔化表面。对于光敏玻璃，激光会改变玻璃的化学结构，使其能够被选择性蚀刻。玻璃也称为可光加工玻璃。可光加工玻璃的优势在于它可以精确地制造垂直壁，并且原生玻璃适用于许多生物应用，例如用于遗传分析的基板。

有许多不同类型的激光器，包括气体、固态激光器和准分子激光器。

一些最常用的气体包括：He-Ne、Ar和二氧化碳激光器。

固态激光器是通过将稀有元素掺杂到各种主体材料中而设计的。与气体激光器不同，固态激光器由闪光灯或弧光灯进行光学泵浦。红宝石是此类激光器中常用的主体材料之一。甲红宝石激光器是一种类型的固态激光器，其激光介质是一种合成红宝石晶体。合成红宝石棒在用作活性激光介质之前，使用氙闪管进行光泵浦。

YAG是钇铝石榴石的缩写，是用于固态激光器的晶体，而Nd:YAG是指在固态激光器中用作激光介质的掺钕钇铝石榴石晶体。

YAG激光器发射具有高能量的波长的光波。Nd:glass是掺钕增益介质，由硅酸盐或磷酸盐材料制成，用于光纤激光器。

激光可用于焊接、熔覆、打标、表面处理、钻孔和切割等制造工艺。用于汽车、造船、航天、钢铁、电子、医疗等行业对复杂零件进行精密加工。

激光焊接的优势在于它可以以高达100毫米/秒的速度进行焊接，并且能够焊接异种金属。激光熔覆用于用较硬的材料涂覆廉价或脆弱的部件，以提高表面质量。使用激光钻孔和切割的优势在于切割工具几乎没有磨损，因为没有接触会造成损坏。

用激光铣削是一种需要两台激光的三维工艺，但可xxx降低加工零件的成本。激光可用于改变工件的表面特性。

激光束加工的应用因行业而异。在轻型制造中，该机器用于雕刻和钻孔其他金属。在电子工业中，激光束加工用于电路的剥线和刮削。在医疗行业，它用于整容手术和脱毛。

1. 由于激光束的光线是单色的和平行的（即零集光率），它可以聚焦到一个小直径，并且可以为一平方毫米的面积产生高达100MW的功率。
2. 激光束加工具有雕刻或切割几乎所有材料的能力，而传统切割方法可能达不到这一点。
3. 有几种类型的激光器，每种都有不同的用途。
4. 由于磨损率低，维护激光器的成本适中，因为工具和工件之间没有物理接触。
5. 激光束提供的加工精度高，而且大多数这些过程不需要额外的精加工。
6. 激光束可以与气体搭配使用，以帮助提高切割过程的效率，帮助xxx程度地减少表面氧化，和/或保持工件表面没有熔化或汽化的材料。

1. 获取激光束的初始成本较高。有许多辅助加工过程的附件，并且由于这些附件中的大多数与激光束本身一样重要，因此进一步提高了加工的启动成本。
2. 处理和维护机加工需要训练有素的人员。操作激光束相对技术性强，可能需要专家提供服务。
3. 激光束并非设计用于大规模金属加工。
4. 激光束加工消耗大量能量。
5. 对高熔点工件进行深切割很困难，通常会导致锥度。