Лазерное бурение — это технология лазерной обработки, которая использует импульсный источник тепла с высокой плотностью мощности и коротким сроком пребывания (ниже, чем лазерная резка) для бурения отверстий.Образование апертуры может быть достигнуто с помощью одного импульса или нескольких импульсов.По сравнению с традиционными методами бурения, такими как механические буровые машины, электрохимические и электрические искры, лазерное бурение является более экономичным для небольших отверстий.Хотя лазерный источник тепла, основанный на конструкции резки, также может использоваться для бурения, более эффективно работать с лазерным источником тепла, основанным на конструкции бурения.В то же время высокомощный повторяемый импульсный лазер может прорезать ряд тесно связанных между собой отверстий.Вообще говоря, диаметр лазерного бурения, как правило, составляет 0,075 ~ 1,5мм.(0,003 ~ 0,060 дюймов).

   Лазерные отверстия являются чистыми и имеют небольшое количество рефорки, что означает, что расплавленный металл может прилипнуть к внутренней части отверстий во время бурения.Когда требуется большая апертура, для получения требуемой апертуры требуется технология лазерного бурения пучка в режиме резки.В процессе бурения перфорационный режим сначала используется для подготовки отверстий достаточного размера, так что последующий процесс резки начинается с этой точки.Для бурения или проникающего процесса требуется воспроизводимый лазерный луч с пиковой мощностью и высоким давлением воздуха.После того, как деталь проникает внутрь, лазерный луч может быть срезан путем снижения пиковой мощности или даже перехода в безимпульсный режим.

  Твердотельные лазеры имеют более короткую длину волны и могут достигать высокой интенсивности импульса, поэтому они более пригодны для лазерного бурения, такие как Nd:YAG лазер, Nd: стеклянный лазер и Nd: Ruby лазер.Лазер Nd:YAG часто используется для лазерного сверления металлических материалов (как показано на рисунке 1). Лазеры co2 обычно используются для открытия отверстий в неметаллических материалах, таких как керамика, композиты, пластмассы или резины.

   Для лазерного бурения металла требуется импульсный лазерный луч, фокусирующий плотность энергии 10^5 вт/мм ^2 (6,5 вт/дюйм.).^2 × 10^7 W/in.^2 или более.Когда сфокусированный луч попадает на поверхность материала во время резки, материал тает и испаряется, а расплавленный и испарившийся металл выбрасывается, образуя отверстия в детали.Вообще говоря, глубина открытия лазера в 6 раз выше диафрагмы.Для полного проникновения материала в лазерные отверстия в толстостенных частях может потребоваться несколько импульсов.Технология лазерного перфорации может быть толщиной до 25 мм.

Фокус лазерного луча

   В режиме лазерного бурения рассеиватель с коротким фокусным расстоянием используется для фокусирования пикового пучка мощности импульсного лазера на точке диаметром 0,6 мм для достижения уровня плотности мощности, необходимого для бурения.

   Низкое отклонение лазерного луча может быть достигнуто с помощью специального лазерного резонатора.В процессе бурения лазерный луч с низкой дивергенцией изменяет распространение отражения рабочего луча, повышая тем самым качество и глубину скважины.Диаметр луча можно контролировать путем изменения диафрагмы фокусирующего устройства.Таким образом, диафрагма может использоваться для улучшения плотности энергии сфокусированного луча и распределения силы света луча.Все эти принципы имеют определенное значение для применения лазерного бурения.

Преимущества лазерного бурения

   Лазерное бурение имеет большинство преимуществ лазерной резки.Когда вам нужен диаметр отверстия менее 0,5 мм (0,020 дюйма), лазерное бурение особенно полезно, и в обычных инструментов не может войти в зону во время открытия, только нужно сделать луч и поверхность материала, чтобы сформировать определенный угол лазерного луча может достичь отверстий всасывания, эффективно избежать вмешательства в механическую обработку со структурой сокрушения удара происходят события.

1Другие преимущества лазерного бурения:

2 короткий срок работы

3 высокая адаптируемость к автоматизации

4 может использоваться для проникающей обработки огнеупорных материалов

5 в отличие от механического открытия, механический износ между заготовкой и отверстием отсутствует