激光的应用论文
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激光在工艺品上的应用
摘要:激光是20世纪以来,继原子能、计算机、半导体之后,人类的又一重大发明,被称为“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”和“奇异的激光”。
它的亮度约为太阳光的100亿倍。
激光的最初的中文名叫做“镭射”、“莱塞”,是它的英文名称LASER的音译。
意思是“通过受激发射光扩大”。
激光的英文全名已经完全表达了制造激光的主要过程。
激光技术应用十分的广泛,发展的也十分的迅速,很多行业都在使用激光技术,主要有工业、医疗、商业、科研、信息和军事六个领域。
其中在工艺品中的应用也显得尤为重要。
关键字:激光工艺品应用
工艺品的前期一直不乐观,自从改革开放依赖,工艺品得到了广大人民的认可,因此工艺品的需求日益提高,而提高工艺品的发展,不单单是在包装方面,而更多的是制作方面,人们追求完美的理想一直潜伏着,所以对工艺品的要求也很磕碜,所以在制作方面的要求极高,激光雕刻工艺品的诞生,将传统的手工工艺品取而代之,激光技术作为一门最新的热门技术,在工艺品上的应用具有较高的附加值,和市场的竞争力的,传统的手工工艺品只能在一些非金属,软材料上面能进行大量的加工,而激光雕刻机不单单在一些竹,木,塑料等材料,而更多的是人们不敢想象的金属材料上面雕刻,它的雕刻精度一点不比手工的差,它的速度跟手工没法比,不知道快了多少倍,激光雕刻工艺品还能根据用户的要求,雕刻出理想的图案,这也是激光技术为什么是现今的热门技术。
激光雕刻工艺品是指采用高能量密度的激光束投射到材料表面,使材料表面发生物理或化学的变化,从而获得可见图案的雕刻工艺品。
激光雕刻工艺品按材质可分为:纸制激光雕刻工艺品,布艺激光雕刻工艺品,木制激光雕刻工艺品,竹制激光雕刻工艺品,皮革激光雕刻工艺品,树脂激光雕刻工艺品,有机玻璃激光雕刻工艺品,金属激光雕刻工艺品,珠宝玉石激光雕刻工艺品等。
激光雕刻原理:激光直接雕刻铜板,在技术上一直认为是不可行的,但激光可以直接雕刻锌。
瑞士MDC公司通过制版工艺的改进,实现激光直接雕刻。
先
在铜辊上电镀一薄层镍,然后在其表面镀铜,随后又镀了一层锌。
这层锌可吸收激光能量并蒸发,随之蒸发的还有其下面的铜,边生成了载墨的网穴。
雕刻后,像其它雕刻滚筒一样,最终在滚筒上镀一层坚硬的铬。
还开发了约500W功率的Y AG激光器,每秒能雕刻7万个网穴。
直接激光雕刻系统主要有3部分组成:高能量的激光,激光传输系统,光学系统,通过调节焦距,来调节单位面积上的能量。
激光可加工的材料:1、原木(未加工的木材),木头是迄今止最常用的激光加工材料,很容易雕刻和切割。
浅色的木材象桦木、樱桃木或者枫木能很好地被激光气化,因而比较合适雕刻。
每种木材都有处身的特点,有的致密一些,如硬木,在雕刻或切割时就要用更大的激光功率。
我们建议雕刻不太熟悉的木材前,要首先研究其雕刻特性。
2、普通密度贴面板,此类型的密度板就是我们常用于做标牌衬板的那种木托板。
材料为高密度板,表面贴有薄薄的木纹。
激光可以在这尖材料厂上进行雕刻,但雕刻出的图案颜色不均匀且发黑,一般要着色。
通常情况下你可以通过学习适当的设计,使用0.5mm的双色板进行镶嵌以获得更好的效果。
3、亚克力,亚克力是仅次于木头的最常用雕刻材料,它很容易被切割和雕刻,有各种各样的形状和大小,相对来讲成本较低。
有机玻璃有两种生产工艺:浇铸和压延,激光雕刻主要用浇铸方式生产的有机玻璃,因为它在激光雕刻后产生的霜化效果非常白,与原来透明的质感产生鲜明对比,压延方式生产的有机玻璃在激光雕刻后依然是透明的,没有一个足够的对比效果。
在购买有面下班时您要向经销商强调要高纯度的那种,否则买回去的材料雕刻或切割时可能性会熔化的现象。
还有双色板等。
激光雕刻的优势:1、范围广泛:二氧化碳激光几乎可对任何非金属材料进行雕刻切割。
并且价格低廉!2、安全可靠:采用非接触式加工,不会对材料造成机械挤压或机械应力。
没有“刀痕”,不伤害加工件的表面;不会使材料变形;3、精确细致:加工精度可达到0.02mm;4、节约环保:光束和光斑直径小,一般小于0.5mm;切割加工节省材料,安全卫生;5、效果一致:保证同一批次的加工效果完全一致。
6、高速快捷:可立即根据电脑输出的图样进
行高速雕刻和切割。
7、成本低廉:不受加工数量的限制,对于小批量加工服务,激光加工更加便宜。
激光雕刻设备的发展现状:市面上的激光设备多种多样,大致归纳有如下产品:[1]激光打标,激光焊接,激光切割,激光内雕,激光打孔,激光演示,激光制版机,激光美容,激光医疗,激光喷码,激光热处理等等。
他们都是激光技术与软件控制技术的结晶产物,为现代工业文明带来了勃勃生机。
目前,随着激光雕刻设备在应用技术、工艺上的开发推广,激光平面打标、雕刻设备的制造销售已呈现良好的上升态势。
国内从事激光设备开发、制造、销售的公司,以及代理国外激光设备的公司迅速增加。
竞争也日趋激烈。
但是,国内市场的所有激光设备都停留在激光平面雕刻阶段,尚没有一家公司或科研单位能拿出一台激光三维雕刻系统。
一些精细的三维模具雕刻仍然依靠电脑机雕,或者是手雕。
但是机雕和手雕都有极大的弱点和局限,制约了一些精细工艺的发展。
国内已有几家激光科研机构在对激光三维精雕机进行研究。
心得
在选修这门无处不在的激光之前,对激光的理解一直停留在很浅的层面上,大概就是“极细、高能量的光”这样的理解。
虽然在生活学习中时常听到“激光”这个词,却从未深入的了解过。
直到上了无处不在的激光后,对激光的了解才有了质的提升。
从它的理论起源到实际应用,再到改变世界。
激光的发展史给我前所未有的震撼。
也深深体会到了科学的力量!
激光的理论最先来自于爱因斯坦的《关于辐射的量子理论》一文中的激光辐射的核心理论。
在此理论的指导下人们制得了红包宝石激光器,氦氖激光器,液体、化学半导体激光器等等激光器。
这些东西并没有对社会产生太大的影响,但在正在这些激光器的推动下,激光、技术逐渐成熟,并引起了其他技术应用领域的革命光全息术得以实现和发展,主要就是依靠了激光技术。
激光制导导弹的研制成功,并通过了现代战争的实践和检验。
而以激光寻的器的精确导向问题,正是现代军事研究领域的前沿话题。
总之在现代社会中,激光技术与其他学科交叉
发展,从而使得激光应用无处不在。
激光技术从前期的理论知识发展到渗透入各个领域,使多个领域有了质的改变,正是科学的魅力所在。
我明白了科学之所以为第一生产力的原因,也希望通过自己的努力学习,有朝一日为科学发展做出自己的贡献。
参考文献
1、安毓英、李继芳等:《光电子技术》,电子工业出版社,1999年版
2、《激光雕刻》王伟著作于2013年5月25日
3、《激光雕刻文艺品》著作于2012年12月7日
4、《百度百科》《激光》词条。