本帖最后由 lance_66887 于 2021-9-2 16:12 编辑
随着中高功率激光器的发展，尤其是光纤激光器和半导体激光器的产品标准化，激光加工在工业中的应用日渐丰富。从汽车制造中的激光焊接生产线，到机械制造中的激光切割机，以及新兴的3D打印技术，遍布激光加工的踪迹。 3D打印，又称增材制造，金属增材制造与激光的结合更为紧密，其应用也更为细分和拓展。与激光相关的工艺有基于粉床式的选区激光熔融（Slective Laser Mleting）、选区激光烧结（Slective Laser Sintering）等，基于送粉式的激光熔覆沉积（Laser Melting Deposition）和基于丝材的激光送丝增材。上述增材制造工艺，除激光器的研发、 生产、测试与光学相关，上述工艺中的激光打印头也属于综合性的光学机械产品。如SLM /SLS中的激光振镜，LMD的同轴送粉激光熔覆头和同轴送丝激光熔覆头。 从光学功能和结构来说，激光熔覆头以透镜式为主，光学系统承担准直、聚焦功能，与激光切割头、激光焊接头的光学结构接近。由于常用激光焦点光斑在φ1~5mm范围内，光斑大，比激光切割的激光器的要求低，常采用多模光纤激光器或半导体激光器，因此光学系统的性能要求低于成像系统。但随着需求增加，激光加工头的功能进一步扩展，如焦点可调的变焦切割头/熔覆头，同轴监测的成像系统以及焦点处温度可测量的同轴红外测温系统。但总体来说，激光加工头对光学系统的要求，不及成像系统那么严苛。 当然，中高功率是激光加工光学系统的另一大特点。除SLS/SLM两种工艺外，激光熔覆（送粉/送丝）、激光切割、激光焊接都有使用4~6KW以上的需求，其中激光切割和激光焊接更是可达到20KW。因此，光学系统的散热、耐受功率、工作距离短引起的整体散热，更是行业特殊需求。 最后，激光熔覆因金属材料与激光互相作用，带来了光粉/丝匹配问题。同轴式的精准送丝、送粉，不仅关于工艺成本，同时影响了工艺稳定。
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发表于 2021-9-2 11:05
