在激光打孔時,激光束在不同材料中無接觸地產生尺寸很小或者較大的孔眼。
在激光打孔時,功率密度很高的短脈沖激光在很短時間內向工件傳導了巨大能量。這樣就使工件材料被熔化和蒸發。脈沖能量越高,被熔化和蒸發的材料就越多。在蒸發過程中,孔眼中的材料體積急劇膨脹,產生了很大的壓力。這個蒸汽壓力將熔化的工件材料從孔眼中推出。用皮秒激光器的超短脈沖激光進行加工尤其特殊。在這個過程中,工件材料未經熔化就直接從固態變為氣態,即發生了升華現象,工件不會被加熱。
隨著時間的推移,人們根據這個基本原理研制出了幾種不同的激光打孔工藝:

【旋切鉆孔】

在旋切鉆孔時,同樣由多脈沖激光束生成孔眼。首先,激光器利用沖擊打孔工藝打出一個初始孔。然后激光器在工件上方幾個越來越大的環形軌道中移動,將初始孔擴大。在這個過程中,絕大部分的工件材料熔體被向下從孔眼中推出。
【螺旋打孔】

與鉆孔工藝不同,螺旋打孔時不生成起始孔。在開始發射激光脈沖時,激光器在工件上方的一個環形軌道中移動。使很多材料向上溢出。激光器的運動軌跡就如同一個螺旋樓梯,逐漸向下伸。在這個過程中可以一直引導焦點的位置,使其始終位于孔眼的底部。如果激光已經穿透了工件材料,則激光器還要再轉幾圈。目的是將孔眼的底側擴大,使邊緣更加平滑。利用螺旋打孔,可以生成尺寸和深度大、加工質量高的孔眼。
激光鉆孔案例


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