515 nm皮秒激光环切加工微孔实验研究

论文摘要

为解决毫/纳秒激光加工微孔质量差的问题,利用515 nm皮秒激光对厚度为0.1 mm的不锈钢进行环切法加工直径100μm的微孔实验。采用激光共聚焦显微镜对加工后形貌和质量进行观察与表征,研究激光能量密度、扫描速度和离焦量等因素对加工后微孔形貌与质量的影响规律。实验结果表明,能量密度对微孔内壁质量有直接的影响,在保证去除能力前提下,控制能量密度在6.45 J/cm~2以下,可有效减小微孔内壁的热影响区。同时实验还发现,适当增加扫描速度能够改善环切加工微孔切口和内壁的质量。在激光能量密度6.45 J/cm~2、扫描速度200 mm/s时,孔锥度为2.72°。随着扫描速度的增大,锥度减小,最后稳定在2.29°左右,正离焦加工也能一定程度上减小孔的锥度。此研究结果表明,优化工艺参数能够加工出热影响区小、边缘质量好且锥度小的微孔。

论文目录

• 0 引言
• 1 实验设计
•   1.1 实验材料与设备
•   1.2 实验过程
• 2 实验结果分析与讨论
•   2.1 能量密度与孔质量的关系
•   2.2 扫描速度与孔质量的关系
•   2.3 离焦量与孔质量的关系
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 刘勇,冯爱新,贾天代,陈欢

关键词: 皮秒激光,微孔加工,能量密度,扫描速度,离焦量

来源: 应用激光 2019年02期

年度: 2019

分类: 信息科技,基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 物理学,金属学及金属工艺,无线电电子学

单位: 温州大学机电工程学院,浙江省激光加工机器人重点实验室,温州大学激光与光电智能制造研究院

基金: 国家自然科学基金资助项目(项目编号:51175237)

分类号: TN249;TG665

DOI: 10.14128/j.cnki.al.20193902.285

页码: 285-290

总页数: 6

文件大小: 1364K

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