近年來，隨著高功率激光器的不斷發(fā)展，激光束流品質(zhì)的不斷提高，激光焊接技術(shù)實(shí)現(xiàn)了由傳導(dǎo)焊向深熔焊的根本性轉(zhuǎn)變，應(yīng)用范圍進(jìn)一步擴(kuò)大，在航空制造及修理中重要性也不斷提高。

在航空制造業(yè)中，激光技術(shù)扮演著越來越重要的角色。激光，到底激光技術(shù)強(qiáng)大在哪里，今天就給大家來聊聊激光技術(shù)的那些應(yīng)用。激光焊接具有能量密度高、熱輸入量低、結(jié)構(gòu)變形小、無需真空環(huán)境、高質(zhì)量、高精度、率等技術(shù)優(yōu)勢，在各類金屬材料熔化焊接方法中；結(jié)合工業(yè)機(jī)器人、視覺傳感跟蹤系統(tǒng)、自動(dòng)送絲系統(tǒng)，易于實(shí)現(xiàn)集成化、自動(dòng)化、柔性化、批量化制造，在制造產(chǎn)業(yè)中占據(jù)越來越高的地位。

激光切割技術(shù)

激光切割是激光在材料加工中另一項(xiàng)成熟的應(yīng)用。激光切割范圍和很寬，它可以切割各種高硬度、高熔點(diǎn)的金屬、非金屬等各種材料。激光切割具有切縫窄、速度快、熱變形小，省材等優(yōu)點(diǎn)。并可切割硬質(zhì)材料、脆性材料及粘性材料。相較于傳統(tǒng)的切割方法，激光切割技術(shù)的高精度、強(qiáng)適應(yīng)性以及噪聲小、切割質(zhì)量好等待點(diǎn)被大面積的應(yīng)用，與此同時(shí)，對(duì)于一些復(fù)雜且借助大型磨具完成的加工操作，在激光切割技術(shù)的應(yīng)用下，不僅不需要應(yīng)用磨具，同時(shí)還能夠保證切割的質(zhì)量，在降低生產(chǎn)成本的過程中，提高生產(chǎn)效率。因而，激光切割技術(shù)被廣泛應(yīng)用于航空制造等領(lǐng)域中。

在航空工業(yè)中激光切割的材料有：鈦合金、鎳合金、鉻合金、鋁合金、不銹鋼、塑料、復(fù)合材料等。在航空設(shè)備制造中，外殼采用特殊金屬材料制成，強(qiáng)度高、硬度高、耐高溫，普通的切割手段很難完成材料的加工，激光切割是一種的加工手段，可激光切割加工飛機(jī)蒙皮、蜂窩結(jié)構(gòu)、框架、發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣等。激光切割一般用連續(xù)輸出的激光器，也有高重頻二氧化碳脈沖激光器。

激光切割展示

激光焊接技術(shù)

激光焊接是以激光為熱源進(jìn)行的焊接。激光是一束平行光，用拋物面鏡或凸透鏡聚焦，可以得到較高的功率密度。用高密度的激光熱源進(jìn)行焊接，可焊接熔深要求較大的焊縫。

與其他焊接方法相比，激光焊接有如下優(yōu)點(diǎn)：

1、焊接輸入熱量可受控并降低到低需要量，焊接熱影響區(qū)金相變化范圍可以很小，零件焊后導(dǎo)致的變形亦小；

2、無電極，無電極污染或受損的顧慮，機(jī)具的耗損及變形可降低至低；

3、焊接不受距離限制，可以切換裝置將激光束傳送至多個(gè)工作站，易于自動(dòng)化高速焊接；

4、激光束不受磁場干擾，便于對(duì)準(zhǔn)焊件，焊接精度高；

5、不需要真空，也不需做射線防護(hù)。

目前，激光焊接機(jī)已達(dá)到脈寬從20μs到20ms；平均功率10W到500W；每個(gè)脈沖能量0.1J到100J；重復(fù)頻率0.1Hz-600Hz。現(xiàn)在美國、日本、蘇聯(lián)等發(fā)達(dá)國家都研制出性能*的固體激光焊接，有的已步入商品行列，應(yīng)用于航空、航天、電子工業(yè)中，如航空模盒、儀表殼體、波紋管、顯像管、各種熱敏元件等。

激光焊接代替飛機(jī)鉚接工藝

目前的鋁合金板材結(jié)構(gòu)的連接一般仍采用傳統(tǒng)的鉚接工藝，但是這種工藝存在不可避免的問題，如飛機(jī)質(zhì)量增加，需要預(yù)加工工藝孔，準(zhǔn)備時(shí)間長等問題。使用激光焊接不論從降低飛機(jī)制造成本、縮短生產(chǎn)周期、還是減輕飛機(jī)質(zhì)量、體高飛機(jī)性能方面都有良好的表現(xiàn)。目前，激光焊接已應(yīng)用于波音、空客等主要航空企業(yè)的飛機(jī)制造中。

激光焊接展示

激光熔覆技術(shù)

激光熔覆是材料表面改性技術(shù)的一種重要方法，它是利用高能激光束子在金屬表面輻照，通過迅速熔化、擴(kuò)展和迅速凝固，冷卻速度通常達(dá)到102-106/s，在基材表面熔覆一層具有特殊物理、化學(xué)或力學(xué)性能的材料，從而構(gòu)成一種新的復(fù)合材料，以彌補(bǔ)機(jī)體所缺少的高性能，這種復(fù)合材料能充分發(fā)揮兩者的優(yōu)勢，彌補(bǔ)互相的不足。對(duì)于某些共晶合金，甚至能得到非晶態(tài)表層，具有*的抗腐蝕性能。

國內(nèi)外研究表明，決定激光熔覆宏觀、微觀質(zhì)量的因素主要是激光參數(shù)、材料特性、加工工藝及環(huán)境條件；激光束、粉末和基體之間的相互作用時(shí)間等。一個(gè)良好的熔覆層應(yīng)該具有較低的稀釋率，無開裂、無氣孔、無夾渣、使用時(shí)無脫落，熔覆層與基體呈冶金結(jié)合，性能均勻，外觀平整，能滿足預(yù)定的使用性能要求，如：耐磨、耐腐蝕、抗氧化、高硬度、高強(qiáng)度等。國內(nèi)外學(xué)者圍繞熔覆層質(zhì)量做了大量工作，并取得很大的進(jìn)展。

激光熔覆技術(shù)修復(fù)磨損模具及工件

在航空工業(yè)是吸取激光熔覆的優(yōu)點(diǎn)用于生產(chǎn)的部門，因?yàn)樗粌H能用于加工零部件，而且能用于修理零部件。個(gè)激光表面熔覆應(yīng)用在1981年Rolls-Royce的RB211飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)高壓葉片連鎖。航空發(fā)動(dòng)機(jī)鈦合金和鎳合金摩擦副的接觸磨損是發(fā)動(dòng)機(jī)使用和維修中的一大難題，通過激光熔覆技術(shù)則可獲得的涂層，為燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)零部件的修復(fù)開創(chuàng)一個(gè)新的局面。如針對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪轉(zhuǎn)子部件，航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片葉尖鎖口部位的實(shí)際使用情況，研究了激光表面熔覆高溫耐磨涂層的激光噴涂技術(shù)，提高了合金基體耐高溫及抗腐蝕性能。再者通過利用激光熔覆技術(shù)熔覆鈷基合金，提高了耐熱和耐磨性能。

激光熔覆展示

武漢金密激光是一家專業(yè)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、銷售多功能激光加工機(jī)、激光焊接機(jī)、激光切割機(jī)、激光打標(biāo)機(jī)的高科技企業(yè)。公司產(chǎn)品適應(yīng)于高等院校、科研院所、、航天航空等領(lǐng)域。公司圍繞科研院所、高等院校及企業(yè)的研發(fā)、教學(xué)和生產(chǎn)需求， 致力于各類高性能激光產(chǎn)品的研發(fā)及生產(chǎn)。