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1、目录摘要-2Abstract-2引言-3第1章 我国激光加工产业现状及市场展望 -31.1 激光加工产业蓬勃发展-31.2 激光热销产品-51.2.1 激光切割机产品的高速发展-51.2.2 激光打印机将继续前冲-61.2.3 25100 W 级激光加工机-71.2.4 用于再制造业的激光熔覆技术及装备-81.2.5 激光焊接技术与设备-91.3 市场展望-10第2章 激光技术-112.1 激光技术在一般工业上的应用-112.1.1 激光的特性-112.1.2 激光的精细加工-132.1.3 激光熔覆-132.1.4 激光技术的应用前景-14第3章 激光加工中闭环控制技术-153.1 激光加工
2、控制-153.2 闭环控制技术-16结束语-23鸣谢-24激光技术及其产品摘要：激光技术始于20世纪60年代，至今只有几十年的时间，却取得了迅猛的发展，广泛应用于多个技术领域，显示出强大的生命力。目前，我国已经形成了门类齐全、水平先进、应用广泛的激光研发、开发、应用的广阔领域，在激光通信、激光医疗、激光加工、军用激光研究和应用、航天等方面都取得了很大的进展。本文对非金属材料的激光加工，从理论和实践上作了系统和广泛的分析研究。分析了激光辐射与非金属材料作用的机理以及影响加工结果的诸因属，得出根据不同的激光加工方式所选择激光参数的原则。因此本文对于推广激光加工的应用和提高激光加工的认识具有一定的参
3、考价值。关键字：激光加工，非金属材料，激光打孔，激光焊接，激光切割，激光技术。Nonmetallic material laser processing technologyAbstract: The laser technology beginning to the 20th century 60s, until now only some several dozens years, actually has obtained the swift and violent development, widely applies to many area of technology, and d
4、emonstrates the formidable vitality. At present, our country already formed the class completely, the level has been advanced, the application widespread laser research and development, the development, the application broad domain, in aspect and so on laser communication, laser medical service, las
5、er processing, military laser research and application, astronautics has all made the very big progress. This article to the nonmetallic material laser processing, has done systematic and the widespread analysis research from the theory and the practice. Has analyzed the laser radiation and the nonm
6、etallic material function mechanism as well as influence processing results various factors, obtains the basis different laser processing way to choose the laser parameter the principle. Therefore this article and enhances the laser processing regarding the promotion laser processing application the
7、 understanding to have the certain reference value.Keys: laser processing, nonmetallic material, laser carving, laser welding, laser cuts, laser technology.引言激光是本世纪最大的、也是最实用的发明。是与热核技术、半导体、电子计算机和航天技术相媲美的一个举世瞩目的重大科技成就。从1960年5月人类获得第一束激光到现在，40年过去了，激光技术已逐渐渗透到科研、国防、工农业生产以及人们生活的各个方面。激光加工技术在材料加工领域，以其独特的优越性，
8、成为未来制造业的主要加工手段，被誉为“二十一世纪的加工技术。激光加工技术一直是国家重点支持和推动应用的一项高新技术，特别是政府强调要振兴制造业，这就给激光加工技术的应用带来了发展机遇。在国家制定中长远期发展规划时，又将激光加工列为关键支撑技术，它涉及国家安全、国防建设、高新技术产业化和科技前沿的发展，因此国家对激光加工技术给予了高度重视，这必将为激光产品的制造和产品升级带来巨大商机。第1章 我国激光加工产业现状及市场展望1.1 激光加工产业蓬勃发展中国光学光电子行业协会激光分会的逐年统计显示，我国激光加工设备的年销售额一直呈高速增长态势(见图1) 。2006 年，激光加工设备的销售额已超过20
9、亿元，这充分说明激光加工技术在我国已经走出了研究和实验探索的象牙塔，步入了实用化发展道路。激光产业化的发展现已形成规模，崛起了一批具有一定规模和实力的激光加工设备制造企业，它们生产出了成千上万台满足市场需求的激光加工机，其销售额年增长率保持在20%左右。通过对国内市场的各种宣传、展示、普及和为用户培训，使激光加工市场不断地拓大拓宽，从而给国内用户带来采用这种先进制造技术的信心和决心，促成了激光加工得以越来越广泛应用的外部环境，这便是人们常说的市场牵动。市场牵动又推动着激光加工机的热销,这种互动形成了连锁反应，使激光加工市场的规模逐年增加。我国现已拥有激光加工机生产企业200 余家，从业人员近2
10、 万，其中科技人员约占50%，具有中高级职称的员工约占30%，已形成一支具有相当实力的产业队伍。同时，也引起了全球许多激光加工设备制造商的关注和跟进，国内市场已经国际化。根据激光行业的统计和分析，本文主要介绍近几年的激光技术及其产品1.2 激光热销产品1.2.1 激光切割机产品的高速发展前几年，国内在销的激光切割机大部分为国外进口产品，国内产品所占份额甚小。随着用户对激光切割技术特点的逐步深入了解和示范性采用，带动了国内企业纷纷转向生产激光切割机。产量最大的生产企业为上海团结普瑞玛激光设备公司，年订货量已超过150余台，在全球激光切割机生产企业中产量排第5 位。此外，华工激光工程分公司、济南捷
11、迈、沈阳普瑞玛和江苏金方园等也是生产激光切割机的著名企业。近期，几家知名度较高的激光加工机生产企业也投入力量开始生产激光切割机,如武汉楚天激光和大族激光等。预计近期国内市场14 kW 激光切割机的销量达300350 台，国内供货将占200余台，来自德国、瑞士、日本、韩国和比利时等的国外供货量为100余台。目前，瑞士百超已开始在国内组装和销售激光切割机。这些激光切割机现已广泛用于电气制造、电梯业、运输机械、石油工业、纺织机械、粮食机械、医疗机械、灯具、装饰、包装业以及激光加工站和科研院所的科学研究等诸多领域。此外，在船舶、汽车、航空和钢铁工业的加工领域也开始得到应用。CO2 激光切割技术是激光加
12、工中应用最广泛的技术之一。据了解，欧洲已安装了激光切割机12000台，北美安装有11000 台，日本安装有10000台。中国台湾的安装量也已超过500台。中国大陆安装量约为800台，功率由2 kW 逐渐提升到了3 kW、4 kW。由此可见，CO2 激光切割机已成为国内主要热销产品。随着应用范围的扩大，高功率CO2 激光器国内产品的逐步过关，必将牵引我国激光产品销售市场的快速增长。1.2.2 激光打印机将继续前冲据全球对激光加工系统销售总量的统计显示，激光打印机的销量仅次于激光切割机，居第二位。近年来，激光切割机和激光打印机的销量各占销售总量的1/3 左右。而我国则相反，激光打印机的销售额一直占
13、国内激光加工销售额的50%以上。占据了国内较大市场，并在工业领域拓展应用，与国外相比，其应用范围更加广泛。目前，激光打印机已应用于电子工业、汽车工业、工具量具、航空航天、仪器仪表、包装工业、医疗产品、家用电器、键盘、面板、广告印牌、证件卡片、日常用品和珠宝钻石等领域。印记的材料是各类金属和非金属，如不锈钢、铝合金、有机玻璃、塑料、陶瓷、合成材料、木材、橡胶、皮革制品、纸制品、印刷电路板、多种电子电器元件、香烟、钮扣、雷管、金属零件以及食品包装、药品包装，甚至螃蟹等。激光打印机的年销售台数约为4 0005 000台。它所采用的激光器有灯泵浦Nd YAG 激光器和玻璃管或金属腔的CO2 激光器。近年来，光纤激光器和全固态激光器正批量进入打印机生产企业与之配套。打印机可对零件的固定位置打印，也可对流水线上的物品进行飞行打印。我国生产激光打印机较知名的企业有大族激光、华工激光、楚天激光、大恒激光、桂林星辰激光和志恒达激光等公司，还有众多生产激光打印机的中小企业，它们共同将我国的激光打印机市场做得越来越大，应用范围越来越广，目前产品已开始批量出口。特别值得一提的是，一些很有实力的企业自主开发和生产了七彩打印机，订购此种打印机的单位甚多，相信这种创新产品会获得更大发展。1.2.3 25100 W 级激光加工机这
