浅谈激光加工技术在机械制造中的应用
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摘 要：随着我国经济发展速度的加快，机械制造领域也因此得到了迅猛发展。在机械制造领域中，激光加工技术在其中的应用日益增多，并且在机械制造领域取得了不错的应用效果。在我国经济结构中，机械制造产业在其中有着显著的地位，对于我国经济发展可起到极为重要的促进作用。因此，为了进一步促进激光加工技术在机械制造中的应用，本文将对机械制造中激光加工技术的应用进行深入阐述，以供参考。
关键词：激光加工技术 机械制造 应用
中图分类号：S220.6 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2019）04（a）-0117-02
为了实现我国机械制造强国的发展理念，我国机械制造领域必须要加大对激光加工技术的研发力度，使之更好地在机械制造中得到有效的应用，对提升我国机械产品的制造质量有着重要的意义。
1 激光加工技术的基本原理和技术优势
作为现代化的加工技术，激光加工技术融合了光学、机械以及电学等学科，并对于推动整个机械制造行业的发展有着积极的促进作用，下面将对激光加工技术的基本原理与技术优势进行一一阐述。
1.1? 激光加工技术基本原理
对于激光加工技术而言，其工作的原理是在电流的撞击下将带有能量的原子沿着某个固定方向射出，由此产生具备较高能量的激光束，当激光束作用到被加工零件的表面后，便可对被加工零部件进行切割、焊接以及打孔等作业，同时激光加工技术的作业精度也高于其它加工方式，属于现阶段我国机械制造领域中不可或缺的关键技术。
1.2? 激光加工技术的技术优势
作为现阶段最先进的加工技术，激光加工技术在机械制造行业的应用十分广泛。其中，激光加工技术的加工对象涵盖了所有金属以及非金属材料，并且在精密加工领域有着极大的适用性。此外，对于激光加工技术而言，其不仅可以快速地完成工件的加工，同时操作也较为便捷、简单，可以较为可靠、安全地完成相应的加工作业，并且不会导致材料中存在残余的机械应力。另外，从加工成本上看，激光加工技术的投入成本较为可观，所以使得激光加工技术具有十分优越的应用前景。
2 ?激光加工技术在机械制造中的应用
2.1 激光切割技術在机械制造中的应用
所谓激光切割技术，其指的是在工件表面用高能量的激光束来进行投射，使得工件表面温度在激光束照射的作用下而快速提高，工件表面也因此出现气化，并且气化后的蒸汽以及熔渣可以在辅助气体的作用快速排出，由此在工件表面形成不同规格的切缝。此外，对于激光切割技术而言，其可对钛合金、铝合金以及钢铁材料等进行切割，同时也可对塑料、陶瓷以及玻璃等物料开展切割作业，所以激光切割技术具有极强的适用性。另外，作为一种无接触制造工艺，激光切割技术对于工件的机械性能几乎不存在影响，并且其照射的范围也相对很小，所以切口也会表现的更为细小，有助于提升切缝位置的外观质量，同时切割性能也比其它切割技术更为出色，对切割成本的降低可起到积极的作用。
2.2 激光焊接技术机械制造中的应用
对于激光焊接技术而言，其主要以激光束作为热源来实现对材料的加热，并使之熔化，从而完成相应的焊接作业。作为非接触式的连接，在激光焊接过程中，需要根据材料的性质的不同而使用保护气体来进行焊接作业，以免熔池出现相应的变化。此外，激光焊接技术的应用，可以使焊接作业更加快速地完成，同时存在较强的灵活性，焊接区域的形变也更小，并且不需要在焊接作业结束后进行消除应力热处理。以汽车制造领域为例，相关的汽车企业使用激光焊接技术来连接变速箱齿轮。此外，除了连接变速箱的齿轮外，随着激光焊接技术的不断发展，现阶段其在汽车制造领域中的应用已经变得更加广泛，并且可以根据不同车体的要求，将不同厚度、不同性能的材料焊接为一个整体。另外，随着激光焊接技术在机械制造领域的广泛应用，其可以极大地提升相关机械产品的焊接质量，使得机械制造企业所生产的机械产品性能得到有力保障，对我国机械制造领域的发展有着极大的促进作用。
2.3 激光熔覆技术机械制造中的应用
激光熔覆技术指的是利用预置以及同步模式，将粉末状熔覆物料放置在基体的外表面，并使用高能量的激光束来进行照射，在高温的作用下，熔覆物料便会和基体的外表薄层融合为一整体，从而使得外表改性涂层在基体外表面形成，使得基体外表面具备抗高温、防腐蚀、耐磨损以及抗氧化等特征。此外，对于激光熔覆技术而言，其不会破坏基体的本体结构与性能，并且在激光熔覆技术的帮助下，熔覆层可以和基体予以有效的融合，以此来进一步提升基体外表面的综合性能。此外，粉末状的熔覆物料的选择空间也比较大，并且激光熔覆技术可以在计算机的帮助下予以更加智能化地完成。在现阶段，激光熔覆技术主要用来对产品的破损表面进行修复，例如，相关汽车企业使用激光熔覆技术来对发动机实施硬面熔覆，使发动机的表面抗磨损性能以及硬度得到进一步的提升。另外，车辆换向器、齿轮等元部件的加工也可通过激光熔覆技术来实现。激光熔覆技术也可广泛地应用在模具与轧辊的加工领域，使其外表硬度、抗磨性以及抗高温等性能得到大幅度的提升，有助于延长其工作时间。
2.4 激光增材加工技术在机械制造中的应用
对于激光增材加工技术而言，其也就是新闻中所经常提到的三维打印。激光增材加工技术主要也是使用高能量的激光，并且按照3D模型信息的要求，来将合金粉末与其它材料进行加工，最终成为与3D模型信息一致的实体元件。此外，现阶段，SLM（激光选区熔化）技术的发展势头十分迅猛。其中，所谓SLM技术，指的是先将粉末铺好，随后按照规定的路径来使激光束对金属粉末进行扫描，使金属粉末得到彻底熔化，最后在冷却硬化后完成实体物件的加工，此种加工方式可以不需要模具，并且工件的加工速度更快，对于复杂工件的制造则更为适用。
3 ?结语
为了进一步推动我国机械制造行业的发展，则必须要对激光加工技术的创新和研究予以关注，并可以此来进一步提升我国机械产品的生产水平，对推动我国经济发展有着重要意义。
参考文献
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[3] 杨皓天，万腾，刘瑶.机械制造中使用激光加工的应用介绍[J].农机使用与维修，2017（11）：15.
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