关于激光打孔

headyuan · 发表于 2004-2-10 18:58:00

给为同仁小弟遇到一些问题请大家赐教

最近我朋友一家单位上了一台大功率co2激光器，有个客户要打小于0.5的微孔，我试了一下用超脉冲打，可是打得孔非常不规则而且孔隙比较大
同时听一个朋友说有的激光器能够在不锈钢上打出0.2左右的孔，打孔深度达到60mm，形状较园
请各位在激光打孔工艺方面有研究的同仁提供点信息

感激万分

zgzxb · 发表于 2004-2-10 22:21:00

0.5mm 还是 0.5nm

alanick · 发表于 2004-2-11 00:50:00

zgzxb兄，当然应该是mm了，nm级的要打这么深，怎么可能？
0.2mm的孔用YAG做应该是比较轻松的事情，关键是60mm深不是件容易的事情。

headyuan · 发表于 2004-2-11 05:11:00

不知道如何用co2能不能打出这样的孔

另外用YAG打这样的孔，需要多大功率，聚焦镜的焦距是多少，用的什么气体？

alanick · 发表于 2004-2-11 07:21:00

CO2好像比较难打这么小的孔，热影响区太大。
YAG的以前听说有个老师用灯泵的可以做0.01的孔，至于能打多深，用什么气体，具体情况就不是太清楚了。

zycpet · 发表于 2004-2-11 15:08:00

我现在在英国学激光，研究不敢说。不过我们做过drilling方面的试验。
以下是我试验报告里面的一些内容，希望对你有帮助，如果有错误请指出。
1. Pulse power
The pulse power can be set into many values in different duration of one pulse. For many material the reflectivity of infrared laser are very high, thereby, a high initial peak power is required to melting the surface in order to decrease the reflection. Especially for drilling, the material must be vaporized, hence, the laser intensities are of the order 107 W/mm2.
2. Pulse width
Pulse width is the duration of pulse. The pulse width in laser drilling is much shorter than the thermal conduction of material. Thereby, the temperature can increase to boil point by the accumilation of energy.
3. Pulse shape:
Pulse shape is the shape of one pulse, in other words, in one pulse, there are several different values of power in different periods. In this lab, five forms of pulse shape to be investigated, they are a square pulse, a ramping-up pulse, segmented ramping-up pulse, a ramping down pulse, and a segmented ramping-down pulse.
4. Focal position:
It is the position of the focal point of laser beam. Because the beam of Nd:YAG laser is invisible, a test film should be used to find the focal position. Put a test film on the processing table, change the distant between lens and test film. Drill some hole on the test film and record every distant of the drilling. At last, the distant of the corresponding smallest hole is the focal position. The diagram is shown below.
5. Assist gas:
The gas used in this lab is Oxygen which can enhance the reaction of drilling. The pressure of assist gas should be much higher than in welding, because one of functions of this gas is blowing away the vapour and liquid of material from the drilled hole. In this lab, the pressure is 5bar.

何必有我 · 发表于 2004-2-11 17:20:00

0.5的孔但是深度在60mm,很难作到,YAG的即使到了500W,不管吹什么气体都很难,曾经用300W的YAG做过0.5的孔,但是那只是8毫米板,而且两面的圆度孔径都是不同的,喇叭口.
60毫米板那简直是天文数字,很多激光设备本身固有的技术缺点需要克服,你还是建议客户回去拿钻床做吧.
不过你朋友单位的设备还能打出0.5(即使不是,差不多的大小),60mm深的孔,小弟对那设备还是很佩服的拉.

老郑 · 发表于 2004-2-11 20:19:00

这是一个不可能完成的任务!

headyuan · 发表于 2004-2-17 02:44:00

看来是不可完成的了
可是还要谢谢大家提供线索

thruster · 发表于 2004-2-17 07:03:00

实践是检验真理的唯一标准，这里就不谈理论了，说说我的实验结果：
使用固体激光器；
材料不锈钢，厚度为1mm；
目前做出的孔径为0.2mm，锥度可以控制，最小为零；
圆度很好，但是没有准确测过，不敢乱说；
边缘光滑，熔凝物少；
保持圆度、锥度等参数不变，孔径能小于0.1mm；

60mm厚是个不可能完成的任务，具体谈谈你的指标，我可以给你做做实验。

xwy8243 · 发表于 2009-12-10 14:13:08

如果是MM的单位，孔径没问题，孔深有困难！

kaka · 发表于 2009-12-10 14:20:16

直接让钢厂给你浇铸

关于激光打孔