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标题: [转帖]激光技术与产业：超越与创新1 [打印本页]

作者: 楚韵风 时间: 2003-6-22 07:09
标题: [转帖]激光技术与产业：超越与创新1
激光技术与产业：超越与创新1
产经网-中国电子报
激光工业推动传统产业和新兴产业发展

　　世界上第一台激光器诞生于1960年，我国于1961年研制出第一台激光器，40多年来，激
光技术与应用发展迅猛，已与多个学科相结合形成多个应用技术领域，比如信息光电子技术
，激光医疗与光子生物学，激光加工技术，激光检测与计量技术，激光全息技术，激光光谱
分析技术，非线性光学，超快激光学，激光化学，量子光学，激光雷达，激光制导，激光分
离同位素，激光可控核聚变，激光武器等等。这些交叉技术与学科的出现，大大地推动了传
统产业和新兴产业的发展。

　　激光加工技术是利用激光束与物质相互作用的特性对材料(包括金属与非金属)进行切割
、焊接、表面处理、打孔及微加工等的一门加工技术。激光加工技术是涉及到光、机、电、
材料及检测等多门学科的一门综合技术，它的研究范围一般可分为：

　　1.激光加工系统。包括激光器、导光系统、加工机床、控制系统及检测系统。

　　2.激光加工工艺。包括切割、焊接、表面处理、打孔、打标、划线、微调等各种加工工
艺。

　　激光焊接：汽车车身厚薄板、汽车零件、锂电池、心脏起搏器、密封继电器等密封器件
以及各种不允许焊接污染和变形的器件。目前使用的激光器有YAG激光器，CO2激光器和半导
体泵浦激光器。

　　激光切割：汽车行业、计算机、电气机壳、木刀模业、各种金属零件和特殊材料的切割
、圆形锯片、压克力、弹簧垫片、2mm以下的电子机件用铜板、一些金属网板、钢管、镀锡铁
板、镀亚铅钢板、磷青铜、电木板、薄铝合金、石英玻璃、硅橡胶、1mm以下氧化铝陶瓷片、
航天工业使用的钛合金等等。使用激光器有YAG激光器和CO2激光器。

　　激光打标：在各种材料和几乎所有行业均得到广泛应用，目前使用的激光器有YAG激光器
、CO2激光器和半导体泵浦激光器。

　　激光打孔：国内激光打孔主要应用在航空航天、汽车制造、电子仪表、化工等行业。激
光打孔的迅速发展，主要体现在打孔用YAG激光器的平均输出功率已由5年前的400w提高到了
800w至1000w。国内目前比较成熟的激光打孔的应用是在人造金刚石和天然金刚石拉丝模的生
产及钟表和仪表的宝石轴承、飞机叶片、多层印刷线路板等行业的生产中。目前使用的激光
器多以YAG激光器、CO2激光器为主，也有一些准分子激光器、同位素激光器和半导体泵浦激
光器。

　　激光热处理：在汽车工业中应用广泛，如缸套、曲轴、活塞环、换向器、齿轮等零部件
的热处理，同时在航空航天、机床行业和其它机械行业也应用广泛。我国的激光热处理应用
远比国外广泛得多。目前使用的激光器多以YAG激光器，CO2激光器为主。

　　激光快速成型：将激光加工技术和计算机数控技术及柔性制造技术相结合而形成。多用
于模具和模型行业。目前使用的激光器多以YAG激光器、CO2激光器为主。

　　激光涂敷：在航空航天、模具及机电行业应用广泛。目前使用的激光器多以大功率YAG激
光器、CO2激光器为主。

　　激光技术在我国经过30多年的发展，取得了上千项科技成果，许多已用于生产实践，激
光加工设备产量平均每年以20%的速度增长，为传统产业的技术改造、提高产品质量解决了许
多问题，如激光毛化纤技术正在宝钢、本钢等大型钢厂推广，将改变我国汽车覆盖件的钢板
完全依赖进口的状态，激光标记机与激光焊接机的质量、功能、价格符合国内目前市场的需
求，市场占有率达90%以上。

　　存在的主要问题：

　　首先，科研成果转化为商品的能力差，许多有市场前景的成果停留在实验室的样机阶段
。

　　第二，激光加工系统的核心部件激光器的品种少、技术落后、可靠性差。国外不仅二级
管泵浦的全固态激光器已用于生产过程中，而且二级管激光器也被应用，而我国二极管泵浦
的全固态激光器还处在刚开始研究开发阶段。

　　第三，对加工技术的研究少，尤其对精细加工技术的研究更为薄弱，对紫外波激光进行
加工的研究进行得极少。

　　第四，激光加工设备的可靠性、安全性、可维修性、配套性较差，难以满足工业生产的
需要。

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