激光参数对陶瓷微孔加工质量的影响

为研究激光加工氧化铝陶瓷高质量微孔的成型工艺,采用皮秒激光自旋切割模式在0.3 mm厚的氧化铝陶瓷上加工直径为0.2 mm的微通孔。研究了激光加工参数(激光功率、离焦量、重复频率、打孔次数及扫描速度)对微孔质量的影响。试验结果表明,随着激光功率的增加,孔的入口、出口直径增大,入口、出口圆度和锥度呈现减小的趋势;随着扫描速度的降低,孔的锥度呈下降趋势;随着负离焦量的增大微孔锥度逐渐减小;重复频率的变化对微孔质量各性能指标影响不大。试验发现激光功率和离焦量是影响微孔质量主要因素。最终在功率为27 W、离焦量为-0.7 mm、扫描速度为400 mm/s、重复频率为100 kHz及打孔次数为10次时获得入口圆度为2.995μm、出口圆度为3.509μm及锥度为5.96°的高质量微孔。

激光参量对CFRP复合材料激光切割质量的影响

为研究激光参量对碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)切割质量的影响,使用光纤激光器对3 mm的CFRP厚管进行切割试验。分析激光切割CFRP的机理,对CFRP进行单因素工艺试验,研究激光加工参数如激光功率、切割速度、脉冲频率和辅助气体压力对切割质量的影响。在此基础上,为获得最佳切割质量,提出切割质量评价指标,通过正交优化试验,分析不同激光加工参数的组合对切缝热影响区和切割壁面质量的影响。研究结果表明,激光切割CFRP的表面形貌质量好于机械切割,激光切割后的表面毛刺、裂纹等壁面缺陷比机械切割更少。最终得出最佳切割效果的参数组合为:激光功率1050 W,脉冲频率2000 Hz,辅助气压1.8 MPa,切割速度1.5 m/min。