军用激光技术论文题目大全及答案

军用激光技术论文题目大全及答案

我看现代战争 ——论军事高技术对现代战争的影响孙子曰：兵者，国之大事，生死之地，存亡之道，不可不察也。随着时代的发展，各种高科技武器和新的战争理念在战争中的运用，让传统的战争体系发生了根本的变革！主要表现在四个方面：均势技术更新了作战观念，更改了军事成分，拓宽了战争领域，改变了作战方式近期发生的几场局部战争表明，迅速崛起的高科技不仅已经广泛渗透和大量应用于军事领域，而且促成了作战理论研究的空前活跃，因而导致其产生了重大变革。从第一次美国对伊拉克战争来看这几项变革！1991年1月17日，在伊拉克拒不执行安理会第678号决议情况下，多国部队航空兵空袭伊拉克，发起"沙漠风暴"行动，海湾战争由此爆发。此战是第二次世界大战结束后现代化程度最高的战争，广泛使用了20世纪80年代末90年代初最先进的高技术武器装备。战争节奏快、烈度高、立体性强。战争表明，掌握电磁空间的控制权，对取得战争胜利具有重大意义；战略空袭已成为战争的独立阶段，空中战役的时间占整个战争的9/10，对战争进程影响很大；在地面战斗中，实施战役欺骗、加强海空协同、实施大纵深迂回包围、重点打击对方重兵集团，对迅速达成战役目的起了重要作用；传统的作战方式，如构筑坚固的地下掩体和人防工事，大量布设水雷、地雷和开展心理战等，在现代条件下仍未失去其意义；高技术武器装备虽然在战争中发挥了巨大威力，但如果没有可靠的技术保障和后勤保障，则难以充分发挥作用。此战是在国际条件和地理条件特殊、双方实力对比悬殊情况下进行的，其经验教训有一定的局限性。然而，它是"冷战"结束后第一次大规模局部战争，是世界多种矛盾进一步发展的结果，对国际形势的发展具有深远影响。今天人类已经进入21世纪，回顾世纪之交的几场高技术局部战争，特别是海湾战争、科索沃战争、阿富含战争以及伊拉克战争，我们不难得出结论：科学技术是最重要的军事战斗力。20世纪70年代后一大批高新技术的迅速涌现及其在军事领域的广泛运用，一方面直接催生出各类高技术武器装备，另一方面又间接从理论报道实践对军事领域产生了全方位的深刻影响。党的十六大报告指出，努力完成机械化和信息化建设的双重历史任务，实现我军现代化的跨越式发展。当然，在军事高技术中，人始终是决定性因素，先进的武装、装备是重要因素。我们来看一下军事高技术 一、军事高技术概念 （一）定义 “高技术”涉及的领域相当广泛，包含的内容特别丰富，目前还没有一致公认的定义。 1、高技术的定义 高技术是建立在现代科学技术前沿的，对发展生产力、促进社会文明、增强国防实力起先导作用的新技术群。 2、军事高技术的定义 军事高技术是建立在现代科学技术成就的基础上，处于当代科学技术前沿，对国防科技和武器装备发展起巨大推动作用的那部分高技术的总称。 军事高技术的三层含义：建立在现代科学技术成就的基础上具有前沿性主要目的是推进武器装备的发展。 （二）分类 1、按照高技术分类：分为六大技术群 信息技术——军事信息技术 新材料技术——军用新材料技术 新能源技术——军用新能源技术 生物技术——军用生物技术 海洋开发技术——军用海洋开发技术 航天技术——军用航天技术 2、从高技术在军事上的应用 （1）侦察监视技术，比如：太空——侦察卫星、空中——侦察飞机、地面——雷达、水下——声纳 （2）伪装与隐身技术：比如B-2轰炸机 （3）夜视技术，比如：红外探测器、微光夜视仪 （4）军事激光技术，比如，天莹激光器 （5）电子战技术 （6）军事航天技术 （7）精确制导技术 （8）指挥自动化技术 （9）核武器、化学武器与生物武器技术 二、军事高技术主要特征 （一）综合性。军用高技术是由多种技术组成的一个技术群体。 （二）渗透性。军用高技术的应用不仅遍及整个军事领域，同时还会迅速转为民用。 （三）创新性。军用高技术的创新科技成果具有生命周期短、创新快的特点，同时它还可在军事领域中支援各种创新活动。 （四）增效性。军用高技术能使武器装备的效能大大提高，使部队的战斗能力增强。 （五）时效性。军用高技术发展很快，其阶段性成果只有及时应用与推广，才能发挥巨大的军事效益。 （六）智能性。能提高武器系统自动化、智能化水平。 （七）竞争性。各国军队为了走精兵高效之路，竞相发展军用高技术。 （八）风险性。军用高技术是前沿技术，要进行超前性研究，其结果难以预料。 （九）知识性。军用高技术是以各种科技知识为基础的，其发展更离不开掌握各种知识的高科技人才。 （十）战略性。发展军用高技术是国家的战略决策，它直接关系到一国在世界战略格局中的地位。 三、军事高技术对现代军事的重大影响 （一）新军事变革 军事变革就是先进的军事技术和武器系统与创新的军事学说或军事理论和部队编成及时、正确地结合在一起，从而引起战争样式的深刻变化和作战效能的极大提高。先进的军事技术与武器系统、创新的军事学说和部队编成是军事变革的三要素，要发生军事变革，三者缺一不可。（二）军事高技术对现代战争的影响 1、高技术武器装备将明显改变现代战场与作战行动。 2、高技术武器装备将强制性地引起作战方式的变革。 （三）军事高技术对军队建设的影响 1、军队的规模将缩小。 2、军队结构将不断优化，可能出现新的作战部队。 3、军队人员构成和素质将大幅度改善。 4、建立快速反映部队。 5、提高侦察监视系统的生存能力。孙子曰：……兵者，诡道也！总之，在以后越来越复杂的国际局势下，在越来越先进的军事技术的运用下。战争，已经变得更可怕！我们应该做好一切应对措施！

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【从高科技战争特点看我国国防现代化】　　上个世纪80年代的美国远程突袭利比亚开创了高科技战争的先河，90年代的海湾战争又宣告了高科技战争的成形与完善。当美国大兵用伤亡区区几十人的代价取得整场战争胜利的时候；当伊拉克百万雄师被打的溃不成军的时候；当战争在几十天就完全终结的时候，我们心中除了无比的震撼，还有对自身安全的忧虑和对未来我军建设的思考。　　一、什么是高科技战争　　所谓高科技，在科学术语中侧重的是新科技、尖端科技的涵义，它与一般科技没有明确的时间界定，发明较早而技术复杂，能巨大改变原有做事方式、方法的，大大提高办事效率的技术，人们也愿意称之为高科技。而战争中的高科技我认为与一般的定义应有区别，它更应被定义为：改变作战模式，决定战争进程，提高战争效率，与高科技人才相结合，与战略敌军科技相比不至于落后的新型、可实用的技术。　　只有明确了这个定义，我们才能更明确的提出我国国防现代化的方向，走出许多认识上的误区。比如说：我国产的有些雷达，技术水平达到了国际先进，但在装备部队后发现，它们易于受潜在战略敌方的干扰而无法工作。那么这些雷达即使采用了高科技，却因为他作用与老式雷达一样，在敌军面前不堪一击，所以也不能称之为高技术（武器）。相反，我国的红旗2导弹，虽有50年左右的历史，但其与新的导弹技术相接合，加之指挥员战术思想的先进，即使在新的战争中亦能发挥有效的作用，那么它就应该被称之为高科技。总结：判断高科技必须以效果相结合，对敌人没用的科技即使水平再高也不能盲目崇拜。　　二、高科技战争的特点　　人员知识层次高。新战争的特点要求更多掌握现代科技知识的复合型人才。战争机器的日益复杂导致操作所需技能的大幅提高，仅仅拥有高科技武器装备还不能形成战斗力，还必须具备能熟练操作武器的战斗人员。这里有个现成的例子：据外电报道，台湾在买入幻影2000战斗机和F16-BLOCK5/10战斗机共250余架后，却因战斗机飞行员短缺而只能形成70%的战斗力，造成极大的浪费。想要拥有大量熟练的军人，首先要改革兵役制度，变义务兵役制度为义务兵役制度与招募兵役制度相结合，大力发展招募兵役制度。保留高素质的核心队伍，这样才能稳定、提高军队的战斗力。　　武器技术含量高，使用复杂。高科技武器的名称由来就是源于其使用技术的尖端性、复杂性。任何一种高科技武器都综合了多种先进技术，比如闻名于世的"战斧"导弹，它就集新材料科学、燃料科学、电子计算机技术、制导技术、卫星导航技术等于一身，不可谓技术不高。高科技武器的使用也相对复杂。因为高技术武器的制造与运用都结合了大量的尖端技术，其制造、维护、训练、使用对人员的要求也相对较高。操作人员少有不慎或武器某系统、零件的失灵都会造成武器的失效。一些报道曾经指出，我军的一些部队面对新型装备，竟然因恐惧其技术复杂而放置于仓库不敢使用，这也从侧面证明武器技术含量的提高和高技术武器渴求高技术人才。　　战争空间由三维向多维发展。战争已经不仅仅是海、陆、空三维。外层空间作战、电子战、心理战、网络战已成为现代战争不可或缺的部分。俄罗斯最近成立第四军--天战部队就是战争空间多维化的标志之一。　　高成本，低伤亡，高费效。不可质疑，高科技战争是高成本的战争，区区一个月的海湾战争，美国打完了近一年的军费，如果不是盟国的赞助，美国在经济上是经不起长期的高科技战争的。这也是高科技战争的一个致命的弱点，谁也不能长期承担。所以海湾战争后，美国努力发展低成本智能攻击武器，以避免打不起战争的尴尬境地。虽然如此，极低的伤亡，极佳的攻击效果仍然让高科技战争成为未来战争的发展必然。　　由此可见，"高技术战争"，是高素质军事人才以技术含量高、造价高的武器在拓展的空间实施快速的打击，以达成高效率军事行动的战争。　　三、我国国防现代化与高科技战争　　（一）建立现代军事理论，构造现代国防体制　　要运用高科技构筑我国的现代化国防，首先一点就是必须建立科学、系统、具前瞻性、与国情、军情相结合的军事理论。在此军事理论的指导下有步骤的开展高技术的研究与运用，避免盲目与浪费。战争的胜利与否很大程度上决定于军事理论和战略指导思想的先进与否，我们必须深刻理解这一点。我军能在极度劣势下在朝鲜战争中战平（胜）美军，关键就在于我军军事理论非常成熟，通过了长期战争的检验。检验军事理论的正确性无非两个途径：战争检验和借鉴它国经验。鉴于我国的和平外交政策，我们无法通过前者来作出检验，那么我们只有靠观察外军战斗和跟踪新军事理论来进行判断，这之中又要考虑不同的国情和军情，逐步修正以求合理。（如此做法，必然会存在误差，所以我认为没有实战检验的我军军事理论是我军能否在未来战争中取胜的最不确定的因素。）　　（二）应重点发展以下科技：　　军用电子技术。在现代高技术武器的发展中，军用电子技术是其核心和基础，从近期发生的几场局部战争看，军用电子技术已从作战保障跃为作战手段，成为现代作战行动的先导，并贯穿于战争的全过程。　　军用计算机技术。现代战争的高速化，使武器装备的自动化控制显得极为重要，其中计算机扮演着重要的角色。随着信息技术的迅速发展及在军事上的广泛应用，未来战场将是一个由众多计算机通过有线或无线等方式，把遍布于陆、海、空、天、电诸领域的侦查监视、定位导航、火力打击、指挥控制、支援保障等系统乃至单车、单炮、单兵等基本作战单元连接在一起而形成的网络世界。　　敌对双方在计算机网络上的争斗将构成战争的主要内容。网络上的争斗不只是力量和智慧的较量，更是技术、技能和技巧的抗衡，正如有人所描述的那样，是"键盘上的战争"。　　军用探测技术。军用探测技术是高技术战争中制胜的重要因素之一，是航天技术与信息技术相结合的产物。目前，已发展和投入使用的军用探测技术有：1、雷达探测技术。它是利用物体对无线电波的反射特性来发现和测定目标位置的"无线电定位技术"。它广泛地应用于战场侦察、防卫、引导、火控等现代战争的各个方面。2、光学探测技术。它以光学成像技术为基础，主要用各种光学摄影机进行的战场照相侦察。3、地面传感探测技术。这是一种通过地面目标所引起的电、声、磁、地面振动和红外辐射等物理变化来确定目标的探测技术。4、夜视技术。是用于在黑暗环境中帮助人眼增强视觉的一种专门技术。在现代战场上广泛使用的夜视装置主要有：红外夜视仪、微光夜视仪、微光电视及热成像仪四种。未来军用探测技术的发展趋势是：空间上的立体化；速度上的实时化；手段上的综合化；侦察、监视与打击上的一体化。　　军用制导技术。精确制导武器的产生和发展，完全依赖于精确制导技术。因此，精确制导技术在整个现代军事高技术的发展中占据着十分重要的地位。目前，被开发和广泛使用的精确制导技术主要有：微波制导、红外制导、电视制导、毫米波制导、指令制导和地图匹配制导。精确制导技术将向高精度、抗干扰、全天候、智能化和低成本方向发展，特别是显现出综合化的趋势。如"毫米波辐射图象匹配制导"、"地貌景象匹配制导"，以及"全球定位系统"（GPS），就是综合化的制导方式。科索沃战争中大出风头的"战斧"式巡航导弹以及JDAM炸弹等采用的就是"惯性导航＋地形匹配＋数字式景象匹配区域相关器"这一综合制导方式。　　隐身技术。隐身技术是指用来防止己方武器被敌方雷达、红外、声纳和可见光有效探测的伪装技术。它是近年来举世瞩目的一项重大军事技术，同激光武器和巡航导弹一起被誉为当今军事上的三大法宝。目前隐身兵器采取的主要隐身技术有：反雷达探测隐身技术、反红外探测隐身技术、反光学探测隐身技术和反声纳探测隐身技术等。　　军用激光技术。激光技术是人类二十世纪六十年代的重大科学技术成就，它是光学、光谱学与电子学发展到一定程度以及这些学科相互结合的必然产物。比较成熟或影响较大的军事应用主要有：1、激光制导；2、激光雷达；3、激光测距；4、激光通信；5、激光对抗；6、激光模拟；7、激光武器。值得注意的是，美国经过近年来不断加大对军用激光技术的投入，以经把体积庞大，实验性的激光武器成功的转变为可安装在大型武器平台上，具有一定实战功能的武器。按此发展速度，再不远的将来，激光武器很可能成为一个改变战争模式的决定性武器，而导弹将因无法突破激光防御而不得不退出历史舞台。　　军用智能技术。随着军用智能技术的发展，各种智能化武器将对未来作战产生深远影响。目前，不仅在专家鉴定系统（TECA）、自然语言理解、语言识别和视觉处理等基础研究方面取得突破性的成果，而且还研制成功了大量的智能武器系统，如智能导弹、智能地雷、智能坦克以及智能机器人等，形成了一个庞大的智能武器家族。　　军用航天技术。航天技术广泛运用于军事领域，使武器装备的效能发生了革命性的变化。它的发展主要集中在保障军事行动的军事卫星、进攻性与防御性空间武器，以及多用于载人军事航天系统三个方面。美国空军司令部和航空航天局正在为军事、科研和商业上应用联手开发进入太空技术。目前，美国空间司令部已接近于能够部署一种灵活有效的带翼航天器，支援太空军事行动。太空军事化是一个噩梦，一个已经开始的噩梦。　　（二）培养高科技人才　　在高素质新型军事人才的培养上必须树立超前意识，坚持人才培养先行。要紧紧抓住人才质量建设这个根本，加大人才培养的力度，要培养大批懂得高科技知识的指挥人才，培养大批能够担当打赢未来高技术局部战争重任、经得起各种风浪考验的高素质新型军事人才，实现我军人才质量建设的整体性飞跃。　　我军有在战争中培养人才的传统和经验，但在新的年代，我们培养军事人才的途径更多的是依靠体制。必须建立这样一个完备的体制：①机会平等，公平竞争。这是一个高效培养体系的共同特点，这样才能从人群中选拔出真正的人才，才能促进全面的提高。②开放灵活，鼓励创新。绝对不能闭门造车，要积极吸收国内外的新经验、新方法；让人才走出国门，让人才与世界接轨。③系统全面，高低有序。要给每以个想晋级的军人以机会，培养高低各类人才；培养体系要由低到高，逐渐深入。④保持压力，终生培训。结合新的要求，对已完成培训的各阶段军事人员进行再培训，保持合适的淘汰率，促使军事人员不断提高；培训要在服役期内全程进行，保障部队战斗力。　　对军事人才的基本要求：爱国；强壮的身体和过硬的军事知识；健康的心理和强健的神经；积极上进，能自我提高。　　（三）加强武器管理　　"管理"就是国防科研和军工生产管理，只有搞好手中武器装备的管理，才能形成战斗力。什么是战斗力？即人、武器加上相互间的结合。要搞好管理，就要提高官兵与武器的结合能力。如何管理？首先，要让武器的研制体现以人为本的原则，不能让人的体力和脑力负担过重，要让士兵爱上武器而不是相反。第二，武器的维护保养和更新换代要科学、经济的进行。第三，加强训练，让士兵熟悉武器的性能和操作技巧。自20世纪90年代，全军上下掀起了一个轰轰烈烈、扎扎实实的学习现代科技特别是高科技知识的热潮，全军科技大练兵，一切为打赢，通过科技练兵，提高了官兵素质。　　四、反思与总结　　成功的高科技战争需要多种因素的完美结合，它需要有新思想、新技术、优秀人才和先进的管理。这些资源中，新技术以及其在战争中运用带来的巨大资金、物资消耗是我军面临的最大难题。国力现状决定了我国不可能在该领域投入更多的资金，如何利用有限的资源完成我军的现代化任务是我们的最艰巨的任务。结合外军，特别是美军军事发展的经验，我认为要着重做好以下几点：　　坚持有所为，有所不为。我们不搞全球扩张，不搞军事讹诈。所以我们无须航母（暂时）、全球监视系统和全球定位系统（需要区域监视和定位系统）、海外军事基地……。但我们必须在事关战略平衡的洲际导弹、核潜艇、战略防空系统以及决定战争胜负的精确制导武器、先进战斗机等战术武器上保证技术不致落后。　　军民结合，降低成本。美军成功降低高科技武器成本的方法是高科技军民通用，技术广泛和大量的运用使武器的单位成本大大降低。如果说以前美军在大量使用精密武器时心里还有所经济顾虑的话，现在的美军完全可以率性而为了。我军也应走同样的道路，让民用企业也参与技术研究，让军事技术民用化，提高技术的通用性和可应用性，降低使用成本。　　取消军工企业的生产垄断，让私营企业和外资企业参与研制和生产，引入竞争机制，提高投资效率，降低生产成本。　　综上所述，高科技战争并不可怕，它对我军现代化建设既是挑战，也是机遇。只要我们能运用国力快速上升的有利时机，把握全局，科学计划，全力而为，就必然能赶上高科技浪潮，建成一只现代化的军队。

军用激光技术论文题目有哪些及答案

激光在军事上的应用有战术激光武器、战略激光武器、激光动力推进器。一、战术激光武器：战术激光武器是利用激光作为能量，是像常规武器那样直接杀伤敌方人员、击毁坦克、飞机等，打击距离一般可达20公里。二、战略激光武器：战略激光武器可攻击数千公里之外的洲际导弹；可攻击太空中的侦察卫星和通信卫星等。三、激光动力推进器：既然太阳不足以推动恒星际太空飞船，于是有科学家提出了激光动力推进器技术，利用一束强大的激光让物体飞行。扩展资料：激光原理光与物质的相互作用，实质上是组成物质的微观粒子吸收或辐射光子，同时改变自身运动状况的表现。微观粒子都具有特定的一套能级（通常这些能级是分立的）。任一时刻粒子只能处在与某一能级相对应的状态（或者简单地表述为处在某一个能级上）。与光子相互作用时，粒子从一个能级跃迁到另一个能级，并相应地吸收或辐射光子。光子的能量值为此两能级的能量差△E，频率为ν=△E/h（h为普朗克常量）。参考资料来源：百度百科—激光

结构，提高综合素质，增强国防概念。之于知识结构的改变，通过对中国近代国防历史的学习，我们认识到就中国之所以落后挨打，就是因为社会制度的落后，中国在近代领土被宰割，人民被屠杀，财富被掠夺，民族尊严被肆意践踏中国人民经过无数次的探索、挫折、失败最后才找到了社会主义这条符合人类社会发展的客观规律的正确道路，从而走上了独立富强的道路因此，只有社会主义新中国的建立才使中国的命运发生了根本的改变。通过对这些的学习，我们知道了适合国家社会的制度:才能使我们的祖国繁荣昌盛，而这些历史的学习也是一-种爱国主义教育，爱国主义不仅是对祖国的无比深厚的感情和保卫祖国的英勇精神，而且更表现为是关心祖国的命运和前途，为祖国的前途，为祖国的繁荣富强和进步而奋斗的精神。中国只有强大起来，才会使任何国家都不敢侵略我们，只有社会主义オ能够使中国走向繁荣富强，所以，我们的爱国主义与热爱社会主义就是完全一致的。在今天的中国，热爱祖国就必须热爱社会主义，这是历史发展的客观规律所决定的，是中国人民必然的选择。

激光技术的应用论文题目大全及答案

具体应用光纤通信光纤常被电信公司用于传达电话、构建网络等。跟传统的铜线相比光纤的信号衰减小、抗干扰能力高，光纤传播特别是在远距离、大容量传输场合，光纤的优势更为明显。军事科技激光在科技、军事上的应用也有很多。如激光光谱、激光雷达、激光武器(远程击毁导弹)等等。工业生产纤绿激光激光在工业上的应用也非常的广泛。如激光打标、激光打孔、激光裁床、激光切割、激光绣花等等。激光的迅速准确的特性能够更好的在工业生产上发挥重要作用，同时也能够更好的节约成本。医疗卫生在医学、生活中激光的应用也非常广泛。如激光生命科学研究、激光诊断、激光治疗，其中激光治疗又分为：激光手术治疗、弱激光生物刺激作用的非手术治疗和激光的光动力治疗。炫酷流行生活讲究炫酷，镭射就是个很好的激光应用例子，他可以把影像在空中投影，就是我们常说的空气投影，手表上就可以没有表面，中间悬空显示时间，保准你回头率高！日常生活随着科技的发展，激光也走入了人们的日常生活。便有了激光灭蚊的产品推出，利用激光消灭蚊子。激光器每秒可击毙50只到100只蚊子。除了速度快之外，该激光器还很精准，还能区别蝴蝶和蚊子，也能分辨雌蚊子和雄蚊子之类。激光治疗激光技术作为一种新的科学技术有着广阔的应用前景。快速、精准是其最大的优势，激光不仅能够在精密仪器上打标，还可以对地毯等快速的切割。激光机在现代的工业事业上功不可没。推进工业的快速发展。激光走进了人们的生活同时也加速了人类社会的进步。

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世界上第一台激光器诞生于1960年，我国于1961年研制出第一台激光器，40多年来，激光技术与应用发展迅猛，已与多个学科相结合形成多个应用技术领域，比如光电技术，激光医疗与光子生物学，激光加工技术，激光检测与计量技术，激光全息技术，激光光谱分析技术，非线性光学，超快激光学，激光化学，量子光学，激光雷达，激光制导，激光分离同位素，激光可控核聚变，激光武器等等。这些交叉技术与新的学科的出现，大大地推动了传统产业和新兴产业的发展。 一、激光技术应用简介 激光加工技术是利用激光束与物质相互作用的特性对材料(包括金属与非金属)进行切割、焊接、表面处理、打孔、微加工以及做为光源，识别物体等的一门技术，传统应用最大的领域为激光加工技术。激光技术是涉及到光、机、电、材料及检测等多门学科的一门综合技术，传统上看，它的研究范围一般可分为： 激光加工系统。包括激光器、导光系统、加工机床、控制系统及检测系统。 激光加工工艺。包括切割、焊接、表面处理、打孔、打标、划线、微调等各种加工工艺。 激光焊接：汽车车身厚薄板、汽车零件、锂电池、心脏起搏器、密封继电器等密封器件以及各种不允许焊接污染和变形的器件。目前使用的激光器有YAG激光器，CO2激光器和半导体泵浦激光器。 激光切割：汽车行业、计算机、电气机壳、木刀模业、各种金属零件和特殊材料的切割、圆形锯片、压克力、弹簧垫片、2mm以下的电子机件用铜板、一些金属网板、钢管、镀锡铁板、镀亚铅钢板、磷青铜、电木板、薄铝合金、石英玻璃、硅橡胶、1mm以下氧化铝陶瓷片、航天工业使用的钛合金等等。使用激光器有YAG激光器和CO2激光器。 激光打标：在各种材料和几乎所有行业均得到广泛应用，目前使用的激光器有YAG激光器、CO2激光器和半导体泵浦激光器。 激光打孔：激光打孔主要应用在航空航天、汽车制造、电子仪表、化工等行业。激光打孔的迅速发展，主要体现在打孔用YAG激光器的平均输出功率已由5年前的400w提高到了800w至1000w。国内目前比较成熟的激光打孔的应用是在人造金刚石和天然金刚石拉丝模的生产及钟表和仪表的宝石轴承、飞机叶片、多层印刷线路板等行业的生产中。目前使用的激光器多以YAG激光器、CO2激光器为主，也有一些准分子激光器、同位素激光器和半导体泵浦激光器。 激光热处理：在汽车工业中应用广泛，如缸套、曲轴、活塞环、换向器、齿轮等零部件的热处理，同时在航空航天、机床行业和其它机械行业也应用广泛。我国的激光热处理应用远比国外广泛得多。目前使用的激光器多以YAG激光器，CO2激光器为主。 激光快速成型：将激光加工技术和计算机数控技术及柔性制造技术相结合而形成。多用于模具和模型行业。目前使用的激光器多以YAG激光器、CO2激光器为主。 激光涂敷：在航空航天、模具及机电行业应用广泛。目前使用的激光器多以大功率YAG激光器、CO2激光器为主。 二、激光加工技术及产业发展研究开发的重点 目前激光加工技术及产业发展研究开发的重点可归纳为： (1)新一代工业激光器研究，目前处在技术上的更新时期，其标志是二极管泵浦全固态激光器的发展及应用。 (2)激光微细加工的应用研究。 (3)激光加工用大功率CO2和固体激光器及准分子激光器的机型研究，开发和研制专用配套的激光加工机床，提高激光器产品在生产线上稳定运行的周期。 (4)加工系统智能化，系统集成不仅是加工本身，而是带有实时检测、反馈处理，随着专家系统的建立，加工系统智能化已成为必然的发展趋势。 (5)建立激光加工设备参数的检测手段，并进行方法研究。 (6)激光切割技术研究。对现有的激光切割系统进行二次开发和产业化，提供性能好、价格便宜的2-3轴数控CO2切割机，并开展相应的切割工艺的研究，使该工艺广泛用于材料加工、汽车、航天及造船等领域。为此应着重在激光器外围装置，如：导光系统、过程监测和控制、喷咀、浮动装置的设计和研制以及CAD/CAM等方面开展工作。 (7)激光焊接技术研究。开展激光焊接工艺及材料、焊接工艺对设备要求及焊接过程参数监测和控制技术研究，从而掌握普通钢材、有色金属及特殊钢材的焊接工艺。 (8)激光表面处理技术研究。开展CAD/CAM技术、激光表面处理工艺、材料性能及激光表面处理工艺参数监测和控制研究，使激光表面处理工艺能较大幅度地应用于生产。 (9)激光加工光束质量及加工外围装置研究。研究各种激光加工工艺对激光光束的质量要求、激光光束和加工质量监控技术，光学系统及加工头设计和研制。 (10)开展激光加工工艺技术研究，重点是材料表面改性和热处理方面的研究和推广应用；开展激光快速成形技术的应用研究，拓宽激光应用领域。 三、激光技术是光电技术及产业的基础，将取代和推动传统电子信息产业 21世纪知识经济占主导地位，大力发展高新技术是迎接知识经济时代到来的必然选择。目前全球业界公认的发展最快的、应用日趋广泛的最重要的高新技术就是光电技术，他必将成为21世纪的支柱产业。而在光电技术中，其基础技术之一就是激光技术。科学界预测，到2005年，光电产业的产值将达到电子产业产值水平，到2010年，以光电信息技术为主导的信息产业将形成5万亿美元的产业规模，到2010年至2015年，光电产业可能会取代传统电子产业。光电技术将继微电子技术之后再次推动人类科学技术的革命和进步。 21世纪的激光技术与产业的发展将支撑并推进高速、宽带、海量的光通信以及网络通信，并将引发一场照明技术革命，小巧、可靠、寿命长、节能半导体(LED)将主导市场，此外将推出品种繁多的光电子消费类产品 (如VCD、D VD、数码相机、新型彩电、掌上电脑电子产品、智能手机、手持音响播放设备、摄影、投影和成像、办公自动化光电设备如激光打印、传真和复印等)以及新型的信息显示技术产品(如CRT、LCD及PDP、 FED、OEL平板显示器等 )并进入人们的日常生活中。激光产品已成为现代武器的"眼睛"和"神经"，光电子军事装备将改变21世纪战争的格局。 在未来推动光电产业快速发展的进程中，激光技术与其他技术应用领域的结合有以下方面： 激光化学：传统的化学过程，一般是把反应物混合在一起，然后往往需要加热 (或者还要加压)。加热的缺点，在于分子因增加能量而产生不规则运动，这种运动破坏原有的化学键，结合成新的键，而这些不规则运动破坏或产生的键，会阻碍预期的化学反应的进行。 但是如果用激光来指挥化学反应，不仅能克服上述不规则运动，而且还能获得更大的好处。这是因为激光携带着高度集中而均匀的能量，可精确地打在分子的键上，比如利用不同波长的紫外激光，打在硫化氢等分子上，改变两激光束的相位差，则控制了该分子的断裂过程。也可利用改变激光脉冲波形的方法，十分精确和有效地把能量打在分子身上， 触发某种预期的反应。 激光化学的应用非常广泛。制药工业是第一个得益的领域。应用激光化学技术，不仅能加速药物的合成，而又可把不需要的副产品剔在一旁，使得某些药物变得更安全可靠，价格也可降低一些。又如，利用激光控制半导体，就可改进新的光学开关，从而改进电脑和通信系统。激光化学虽然尚处于起步阶段，但其前景十分光明。 激光医疗：激光在医学上的应用分为两大类：激光诊断与激光治疗，前者是以激光作为信息载体，后者则以激光作为能量载体。多年来，激光技术已成为临床治疗的有效手段，也成为发展医学诊断的关键技术。它解决了医学中的许多难题，为医学的发展做出了贡献。现在，在基础研究、新技术开发以及新设备研制和生产等诸多方面都保持持续的、强劲的发展势头。 当前激光医学的出色应用研究主要表现在以下方面：光动力疗法治癌；激光治疗心血管疾病；准分子激光角膜成形术；激光治疗前列腺良性增生；激光美容术；激光纤维内窥镜手术；激光腹腔镜手术；激光胸腔镜手术；激光关节镜手术；激光碎石术；激光外科手术；激光在吻合术上的应用；激光在口腔、颌面外科及牙科方面的应用；弱激光疗法等。 激光医疗近期研究重点包括： (1)研究激光与生物组织间的作用关系，特别是在诸多有效疗法中已获得重要应用的激光与生物组织间的作用关系；研究不同激光参数( 包括波长、功率密度、能量密度与运转方式等)对不同生物组织、人体器官组织及病变组织的作用关系，取得系统的数据； (2)研究弱激光的细胞生物学效应及其作用机制，包括；弱激光与细胞生物学现象(基因调控和细胞凋亡) 的关系、弱激光镇痛的分子生物学机制以及弱激光与细胞免疫(抗菌、抗毒素、抗病毒等)的关系及其机制； (3)深入开展有关光动力疗法机制、激光介入治疗、激光心血管成形术与心肌血管重建机制的研究，积极开拓其他新的激光医疗技术。 (4)对医学光子技术中重要的、新颖的光子器件和仪器设置进行开发性研究，例如：研制医用半导体激光系统、角膜成形与血管成形用准分子激光设备、激光美容(换皮去皱、植发)设备或其他新激光设备，开拓新工作波段的医用激光系统以及开发Ho：YAG及Er：YAG激光手术刀等。 超快超强激光：超快超强激光主要以飞秒激光的研究与应用为主，作为一种独特的科学研究的工具和手段，飞秒激光的主要应用可以概括为三个方面，即飞秒激光在超快领域内的应用、在超强领域内的应用和在超微细加工中的应用。 飞秒激光在超快现象研究领域中所起到的是一种快速过程诊断的作用。飞秒激光尤如一个极为精细的时钟和一架超高速的"相机"可以将自然界中特别是原子、分子水平上的一些快速过程分析、记录下来。 飞秒激光在超强领域中的应用(又称为强场物理)归因于具有一定能量的飞秒脉冲的峰值功率和光强可以非常之高。这样的强光所对应的电磁场会远大于原子中的库仑场，从而很容易地将原子中的电子统统剥落出去。因此，飞秒激光是研究原子，分子体系高阶非线性、多光子过程的重要工具。与飞秒激光相应的能量密度只有在核爆炸中才可能存在。 飞秒强光可以用来产生相干X射线和其它极短波长的光，可以用于受控核聚变的研究。 飞秒激光用于超微细加工是飞秒激光用于超快现象研究和超强现象研究之外的又一个飞秒激光技术的重要的应用研究领域。这一应用是近几年才开始发展起来的，目前已有了不少重要的进展。与飞秒超快和飞秒超强研究有所不同的是飞秒激光超微细加工与先进的制造技术紧密相关，对某些关键工业生产技术的发展可以起到更直接的推动作用。飞秒激光超微细加工是当今世界激光、光电子行业中的一个极为引人注目的前沿研究方向。 新型激光器研究：激光测距仪是激光在军事上应用的起点，将其应用到火炮系统，大大提高了火炮射击精度。激光雷达相比于无线电雷达，由于激光发散角小，方向性好，因此其测量精度大幅度提高。由于同样的原因，激光雷达不存在"盲区"，因此尤其适宜于对导弹初始阶段的跟踪测量。但由于大气的影响，激光雷达并不适宜在大范围内搜索，还只能作为无线电雷达的有力补足。还有精确的激光制导导弹，以及模拟战场上使用的激光武器技术运用。在激光实战演习的战场上，酷似实际战争场面。 激光武器的优点；无需进行弹道计算；无后坐力；操作简便，机动灵活，使用范围广；无放射性污染，效费比高。 激光武器的分类：不同功率密度，不同输出波形，不同波长的激光，在与不同目标材料相互作用时，会产生不同的杀伤破坏效应。激光器的种类繁多，名称各异。按工作介质区分，目前有固体激光器、液体激光器和分子型、离子型、准分子型的气体激光器等。按其发射位置可分为天基、陆基、舰载、车载和机载等类型，按其用途还可分为战术型和战 略型两类，即战术激光武器和战略激光武器。

激光技术论文题目大全及答案初中

《模具工业》 No 4 总 242 40激 光 加 工 技 术 在 模 具 制 造 中 的 应 用江苏理工大学(江苏镇江 212013) 张 莹 周建忠 戴亚春[摘要]随着激光加工技术的日趋成熟和工业用大功率激光设备价格的逐渐下降 ，给产品和模具的制造工艺带来了新的变革 ，在模具制造、 模具表面强化与维修、 取代模具等 3个方面 ，就激光优化模具制造工艺作了较为详细的分析和探讨。关键词 模具 激光 工艺优化[ Abstract ]Wi t h t he mat uri ng of t he las e r p r oces si ng t echnology and t he dec r easi ng of p rice of t hei ndus t rial la r ge - p owe r las e r e quipme nt ， a new i nnovat ion was br ought t o t he manuf act uri ngt echnology of t he p r oduct s and t he dies and moulds A r elat ively de t ailed analysis and dis cus sionwas made on t he las e r op t imized manuf act uri ng p r oces s f or dies and moulds f r om t hr e e asp ect s ofmanuf act uri ng ， s urf ace r ei nf orceme nt and mai nt e nance ， and s ubs t i t ut ive dies or moulds Key words die and mould ， las e r ， t echnological p r oces s op t imizat ion1 引 言激烈的市场竞争使制造企业对快速响应市场需求和一次制造成功等要求日益迫切。而在常规制造系统中 ， 产品生产所需大量模具的设计、制造和装配调试不仅耗费大量资金 ， 更严重的是延长了产品生产的准备时间 ， 从而延长了新产品开发周期 ，形成制造过程中的瓶颈。因此 ， 如何快速有效地制造出高质量、低成本的模具及产品 ， 就成为人们不断探索的课题。随着激光加工技术的日趋成熟和工业用大功率激光器设备价格的下降 ， 给产品和模具制造工艺带来了重大变革。本文在模具制造、模具表面强化与维修、取代模具等 3个方面 ， 就激光加工在模具制造中的应用作一些探讨。2 模具制造 1 模具的激光叠加制造1982年 ，日本东京大学的中川教授等人提出用薄片叠加法制造拉伸模 ， 1985年 ， 美国加州某公司推出了模具的激光叠加制造法 ， 并获得专利 ， 其工艺流程见图 1 ，原理为将激光切割的多层薄板叠加 ，并使其形状逐渐发生变化 ， 最终获得所需的模具立体几何形状。日本在冲模的激光叠加制造方面已达到实用阶段 ，所制的凸、 凹模质量高 ，加工尺寸精度— — —— — —— — —— — —— — —— — ——收稿日期:2000年8月10日已达 ± 01mm ，切割厚度为 12mm。 经激光切割后 ，在切口表面形成深 1～ 2mm、 硬度为 800HV 的硬化层 ，用来冲裁 1mm 厚的钢板 ，单凭自冷硬化层就可冲压 10 000 件 ， 如在激光切割后再经火焰淬火 ，则可冲压 3～5万件。 由于各薄板间的连接简单 ，故用叠加法制作冲模 ，成本可降低一半 ，生产周期大大缩短。用来制造复合模、落料模和级进模等都取得了显著的经济效益。图 1 激光叠加模具制造工艺流程由模具 CAD 和激光切割相结合构成一个完整的模具 CAD/ CAM 系统 ，实现板料切割的 FMS ，适用于多品种小批量生产。用激光切割的薄板来叠加合成任意三维曲面的制造系统 ， 不仅为在塑性加工和模具领域中实行 FMS 提供了思路 ， 而且对于内部结构复杂的模具制造 ，如型孔、 中孔体及复杂的冷却管道等 ，也是快速而经济的制造模具的有效方法 ，并且能带动其他技术如固相扩散等的发展。 2 快速模具制造模具 CAD三维设计二维外形NC 程序激光切割去除梯级创层面精加工成形模具装配薄片连结精加工NC 程序模 具 制 造 技 术《模具工业》 No 4 总 242 41快速成型制造技术(RPM)是 80年代后期出现的一项制造技术 ， 目前 RPM 技术已发展了十几种工艺方法。基于 RPM 技术快速制造模具的方法多为间接制模法 ， 即利用 RPM 原型间接地翻制模具。(1) 软质简易模具 (如汽车覆盖件模具) 的制作。采用硅橡胶、低熔点合金等将原型准确复制成模具 ， 或对原型表面用金属喷涂法或物理蒸发沉积法镀上一层熔点极低的合金来制作模具。这些简易模具的寿命为 50～5 000件 ，由于其制造成本低 ，制作周期短 ， 特别适用于产品试制阶段的小批量生产。(2) 钢质模具制作。RPM 原型 — — — 三维砂轮— — — 整体石墨电极 — — — 钢模 ，一个中等大小、 较为复杂的电极一般 4～8h 即可完成。 美国福特汽车公司用此技术制造汽车覆盖件模具取得了满意的效果 ，与传统机械加工制作模具相比 ， 快速模具制造省去了耗时、 昂贵的 CNC加工 ，加工成本及周期大大降低 ，具有广阔的应用前景。3 模具表面强化与修复为提高模具的使用寿命 ， 常常需对模具表面进行强化处理。常用的模具表面强化处理工艺有化学处理 (如渗碳、 碳氮共渗等) 、 表层复合处理 (如堆焊、 热喷涂、 电火花表面强化、 PVD 和 CVD 等) 以及表面加工强化处理(如喷丸等) 。这些方法大多工艺较为复杂 ， 处理周期较长 ， 且处理后存在较大的变形。采用激光技术来强化和修复模具 ， 具有柔性大 ， 表面硬度高 ， 工艺周期短 ， 工作环境洁净等优点 ，因此具有很强的生命力。 1 激光相变硬化激光相变硬化 (激光淬火) 是利用激光辐照到金属表面 ， 使其表面以很高的升温速度达到相变温度 (但低于熔化温度) 而形成奥氏体 ，当激光束离开后 ， 利用金属表面本身热传导而发生自淬火 ， 使金属表面发生马氏体转变 ， 形成硬度高、抗磨损的表层 ， 从而使金属表面得到强化。所用设备为三轴联动的数控激光加工机。影响激光强化的主要因素有激光功率、光斑尺寸和扫描速度。在强化过程中要对这些参数进行优化 ， 并对具体材料选择合适的激光处理参数。对于CrWMn、 Cr12MoV、 Cr12、 T10A 及 Cr-Mo 铸铁等的常用模具材料 ， 在激光处理后 ， 其组织性能较常规热处理普遍改善。 例如 ，CrWMn 钢在常规加热时易在奥氏体晶界上形成网状的二次碳化物 ， 显著增加工件脆性 ，降低冲击韧性 ，使用在模具刃口或关键部位寿命较低。采用激光淬火后可获得细马氏体和弥散分布的碳化物颗粒 ，清除网状 ，并获得最大硬化层深度以及最大硬度 1 2HV。Cr12MoV 钢激光淬火后的硬度、抗塑性变形和抗粘磨损能力均较常规热处理有所提高。对 T8A 钢制造的凸模和Cr12Mo 钢制造的凹模 ，激光硬化深 12mm ，硬度1 200HV ， 寿命提高 4～6倍 ， 既由冲压 2万件提高到 10～14万件。 对于 T10钢 ，激光淬火后可获得硬度 1 024HV、 深 55mm 的硬化层;对于 Cr12 ，激光淬火后可获得硬度 1 000HV、 深 4mm 的硬化层 ，使用寿命均得到了较大的提高。 2 激光涂覆激光涂覆是用激光在基体表面覆盖一层薄的具有一定性能的涂覆材料 ， 这类材料可以是金属或合金 ，也可以是非金属 ，还可以是化合物及其混合物。在涂覆过程中 ， 涂覆层在激光作用下与基体表面通过熔合迅速结合在一起。它与激光合金化的主要区别在于经激光作用后涂层的化学成分基本上不变化 ， 基体的成分基本上不进入涂层内。激光涂覆工艺实用的材料范围很广 ， 正在研究的母体材料有低碳钢、 合金钢、 铸铁、 镍铬钛耐热合金等 ，研究的添加材料有钴基合金、 铁基合金和镍基合金等。采用激光技术在有送粉器的 2kW CO2 激光器上 ， 对 4Cr5MoV1Si 钢基体表面涂覆一层由镍基高温合金和 WC + W2C 粒子组成的高温耐磨合金粉末 ，在激光功率 P = 1 500W ，送粉量为 10g/ min ，工件移动速度为 2～3mm/ s 条件下 ，获得多道搭接的大面积高温耐磨合金。 在试验温度为 600℃ 时 ，硬度为 550～580HV0 2 ; 在温度为 950℃时 ， 硬度为100～200HV0 2。 可见在 1 000℃ 左右高温下 ，涂覆层仍有很高的强硬性 ， 是较理想的高温模具耐磨合金。另外 ， 采用激光涂覆方法来修复已磨损的冲模及拉伸模等 ，可大大延长模具的使用寿命 ，降低模具的使用成本。 3 激光堆焊对于一些汽车覆盖件冲裁修边模具 ， 为提高使用寿命 ，节省优质模具材料 ，刃口往往采用在较差的基体材料上堆焊一层性能优异的合金。 过去 ，堆焊大多采用人工氧 — 乙炔火焰堆焊法 ，这种方法虽然设备《模具工业》 No 4 总 242 42费用低 ，但功率密度不高(102～103W/ cm 2) ，且难以进行精确控制 ， 因而堆焊质量和生产率都较低。70年代以来 ， 开发成功了等离子粉末堆焊技术 ， 由于其具有较高的功率密度且控制性能也较好 ， 因而得到了广泛的应用。但等离子堆焊存在着电极寿命短、 堆焊层母材稀释率较高等问题。80年代以来出现的激光堆焊法与使用同一材料的氧 —乙炔火焰堆焊法相比 ，激光堆焊层组织细微、 致密 ，不良品率仅为前者的 1/ 10。激光堆焊的速度快 ，生产率比氧— 乙炔火焰堆焊高 75倍 ， 而堆焊的材料使用量仅为其 1/ 2。而且激光堆焊层的室温硬度比氧 — 乙炔火焰堆焊的高 50HV 左右。 激光堆焊质量与激光的光束模式、 功率及堆焊速度等因素有关。4 激光加工替代模具冲压加工 1 激光切割替代薄板件的冲裁模激光切割替代钣金件及汽车车身制造中的冲裁修边模大有可为。三维激光切割技术 ， 由于其本身具有加工灵活和保证质量的特性 ， 在 80 年代就开始在汽车车身制造中应用。切割时只需用平直的支撑块来支撑工件 ， 因此夹具的制作不仅成本低而且快速。由于与 CAD/ CAM 技术相结合 ，切割过程易于控制 ， 可实现连续生产和并行加工 ， 从而实现高效率的切割生产。切割板材所使用的激光器主要有两大类 ， 即CO2 激光器和 Nd : YA G激光器 ，功率为 100～1 500W ， 因为功率小于 1 500W 的激光器其振动模式为单模 ， 切缝宽度为 1～ 2mm ， 切割面也很整洁 ，而输出功率大于 1 500W 时激光器的振动模式为多模 ， 割缝宽度近 1mm ， 切割面质量较差。因 Nd :YA G的激光可通过光导纤维输送 ， 比较灵活方便 ，适用于机器人手执激光喷嘴配程序控制进行精确操作 ， 因此在三维切割时大多采用。影响激光切割工件质量的主要因素有切割速度、焦点位置、辅助气体压力、 激光输出功率及模式。美国福特和通用汽车公司以及日本的丰田、日产等汽车公司 ， 在汽车生产线上普遍采用激光切割技术 ， 它不必采用各种规格的金属模具 ， 除了快速方便地切割各种不同形状的坯料外 ， 还用来大量切割加工因规格不同需要更改的零件安装孔位置 ， 如汽车标志灯、 车架、 车身两侧装饰线等。通用汽车公司生产的卡车仅车门就有直径为 < 8～<39mm 的20种孔 ， 公司采用 Rofin- Sinar 的 500W 激光器通过光纤连接到装在机械手的焊头上 ， 用以切割这些孔 ，1min 就完成一扇门开孔的加工 ，孔边缘光滑 ，背面平整 。< 8mm 孔的公差为 03～ 08mm ，<12mm 孔的公差为 - 25mm～ + 03mm。该公司生产的卡车和客车有 89 种孔径和孔位配置不同的底盘 ，经过优化设计 ，现在只需要冲压 5种不同的底盘 ，然后再由激光切割出配置不同的孔 ，简化了工艺 ，提高了效率 ，降低了成本。我国自然科学基金委在 1997 年把大功率 CO2及 YA G激光三维焊接和切割理论与技术作为重点项目进行资助 ， 国家产学研激光技术中心的课题组成员对此进行了系统的研究 ， 为在我国汽车车身制造业中应用三维激光立体加工技术做出了很大贡献。该中心为一汽轿车公司、宝山钢铁公司等国有大型企业的技术改造开展了重大工程项目攻关 ， 其中开发红旗加长型轿车覆盖件的三维激光制造工艺技术 ， 在我国轿车生产中是首次采用。在汽车用薄厚钢板激光大拼板拼接工艺试验研究中首次采用了激光切割替代精裁工艺技术 ， 取得了较好的技术经济效果。三维激光切割在车身装配后的加工也十分有用 ，例如开行李架固定孔、 顶盖滑轨孔、 天线安装孔、修改车轮挡泥板形状等。在新车试制中用于切割轮廓和修正 ，既缩短了试制周期又节省了模具 ，充分体现出采用激光切割加工的优点。 2 激光打标替代冲模打标企业在其生产的零部件上常常需要打上企业自己的标志或特定的符号与数字 ， 以往的方法是使用冲模打标或用铸模成型 ， 打标质量不高。采用数控激光机打标不仅速度快 ， 而且克服了冲模打标中常见的毛边、尖锐的边缘和畸变。由于采用计算机控制 ， 因此可以打出任意复杂的图案 ， 省去了模具设计、 制造及调试等环节 ，大大缩短了产品的开发制造周期 ， 同时也降低了成本。因激光打标机所需功率小 ，成本低 ，打出的标记美观、 漂亮 ，现已为大多数企业所采用。 3 激光成形替代弯曲模成形金属板料的激光成形技术是一种利用聚焦光束以一定的速度扫描金属板料表面 (扫描速度应足够快以防止表面熔化) ，使热作用区内的材料产生明显的温度梯度 ，导致非均匀分布的热应力 ，从而使板料塑性变形的方法。与常规成形方法相比 ， 激光成形《模具工业》 No 4 总 242 43具有许多优点: ① 属于无模成形 ，生产周期短 ，柔性大 ， 可不受加工环境限制 ， 通过优化激光加工工艺参数 ， 精确控制热作用区域以及热应力的分布 ， 将板料无模成形; ② 因其是一种仅靠热应力而不用模具使板料变形的塑性加工方法 ， 因此属无外力成形; ③ 为非接触式成形 ，所以不存在模具制作、 磨损和润滑等问题 ，也不存在贴模、 回弹现象 ，成形精度高; ④ 可使板料通过复合成形得到形状复杂的异形件(如球形件、 锥形件和抛物形件等) 。激光成形机理的实质就是弯曲机理。当激光加热板料时 ， 一方面在激光作用区及其周围产生热应力 ， 同时降低了被加热区域板料的屈服极根 ， 从而使热应力作用区的热态材料产生非均匀的塑性变形 ，实现板料的弯曲成形。试验表明 ，激光每扫描一道次 ，金属板料可弯曲 1° ～5° ，不同的扫描轨迹和工艺参数组合能够产生不同的成形效果和不同程度的变形量 ， 即可得到各种复杂形状的工件。图 2表示在工艺参数为激光速功率 5kW ， 激光束直径 4mm ， 材料 SUS304 ， 厚 1mm ， 碳涂覆面的条件下 ，激光扫面速度与材料弯曲角之间的变化关系。图 2 激光扫描速度对弯曲角的影响现在世界上许多国家都投入较大的人力、物力对激光成形技术进行专项研究 ， 在某些领域现已开始了初步的工业应用。波兰基础技术研究所的HFrackiewicz 教授利用激光成形先后制造出了筒形件、 球形件、 波纹管和金属管的扩口缩口、 弯曲成形等;德国学者 MGeiger 等将激光成形与其他加工工序复合运用于汽车制造业 ， 进行了汽车覆盖件的柔性校平和其他成形件的成形 ， 而且对弯曲成形过程进行计算机闭环控制 ， 提高了成形精度。德国Trumpf 公司于 1997 年开发了商品化激光成形多用机床 Trumat ic L 3030。 相信随着研究的不断深入以及其他相关技术的发展 ， 激光成形技术将逐趋成熟 ，进入实用化阶段。5 结束语激光加工技术作为一种先进的加工工艺 ， 在国外各行业已得到了广泛的应用 ，我国机械行业在 “九五”期间也将其作为十大技术之一。国家自然科学基金委也把激光加工工艺和激光加工设备的研究作为重点研究项目进行资助 ， 并明确指出其主要应用领域应该在汽车制造业。模具作为一种工具 ， 其生产周期、质量和成本直接影响产品的制造过程和销售。而激光作为一种万能加工工具 ， 在减少模具制造装备 ，缩短模具制造周期 ，降低制造成本和保证模具质量等方面具有很大的优势。如何在实际生产中应用激光加工技术来优化模具制造工艺 ， 对传统的模具制造工艺进行改进和组合 ， 需要我们做出不断的努力。参 考 文 献1 陈大明 ，徐有容 模具钢表面激光熔覆硬面合金层改性研究金属热处理 ，1998 ， (1)2 李懦荀 ，平雪良连续激光强化模具刃口的工艺研究电加工 ，1995 ， (6)3 孙中发 我国激光产业发展对策上海交通大学学报 ，1997 ， (10)4 曹 能 ，冯 梅激光加工技术在汽车工业中的应用 ，宝钢技术 ，1998 ， (3)5 管延锦 ，孙升激光快速成形与制造技术及其在汽车工业中的应用汽车工艺与材料 ，1999 ， (9)6 A Domenico 加工汽车车身部件的三维激光切割技术 机电信息 ，1999 ， (6)7 周建忠 ，袁国定应用激光强化技术提高覆盖件模具寿命模具工业 ，2000 ， (4)8 胡晓峰 基于数控激光切割的快速制模方法研究 江苏理工大学硕士论文 ，9 M Geiger ，F Voll tert Flexible St raightening ofcar Body Shells by laser 10 Bob T Welding Tailorde B Welding Jou-rnal ，1995 ， (8)11 M Geiger Synergy of laser Material Porcessing andMetal F Annals of t he CIRP ，1994 ，43(2)12 H Arnet ，F Vollert Extending Laset bendingfor t he generation of convex Porc Inst M E ，1995 ， (209)13 Trumf Lt The heat is on for laser profiler SheetMetal Indust ries ，1997 ， (1)

回答 您好喔 这些是应用方面的喔 1、激光加工技术激光的空间控制性和时间控制性很好，对加工对象的材质、形状、尺寸和加工环境的自由度都很大，特别适用于自动化加工。激光加工系统与计算机数控技术相结合可构成高效自动化加工设备，已成为企业实行适时生产的关键技术，为优质、高效和低成本的加工生产开辟了广阔的前景。热加工和冷加工均可应用在金属和非金属材料，进行切割，打孔，刻槽，标记等。热加工金属材料进行焊接，表面处理，生产合金，切割均极有利。冷加工则对光化学沉积，激光快速成形技术，激光刻蚀，掺染和氧化都很合适。2、激光快速成型用激光制造模型时用的材料是液态光敏树脂，它在吸收了紫外波段的激光能量后便发生凝固，变化成固体材料。把要制造的模型编成程序，输入到计算机。激光器输出来的激光束由计算机控制光路系统，使它在模型材料上扫描刻划，在激光束所到之处，原先是液态的材料凝固起来。激光束在计算机的指挥下作完扫描刻划，将光敏聚合材料逐层固化，精确堆积成样件，造出模型。所以，用这个办法制造模型，速度快，造出来的模型又精致。该技术已在航空航天、电子、汽车等工业领域得到广泛应用。3、激光焊接激光束照射在材料上，会把它加热至融熔，使对接在一起的组件接合在一起，即是焊接。激光焊接，用比切割金属时功率较小的激光束，使材料熔化而不使其气化，在冷却后成为一块连续的固体结构。激光焊接技术具有溶池净化效应，能纯净焊缝金属，适用于相同和不同金属材料间的焊接。由于激光能量密度高，对高熔点、高反射率、高导热率和物理特性相差很大的金属焊接特别有利。因为用激光焊接是不需要任何焊料的，所以排除了焊接组件受污染的可能;其次，激光束可被光学系统聚成直径很细的光束，换言之，激光可以作成非常精细的焊枪，做精密焊接工作;还有激光焊接与组件不会直接接触，亦即这是非接触式的焊接，因而材料质地脆弱也不打紧，还可以对远离我们身边的组件作焊接，也可以把放置在真空室内的组件焊接起来。因为激光焊接有这些特点，所以它在微电子工业中尤其受欢迎。4、激光雕刻用激光雕刻刀作雕刻，比用普通雕刻刀更方便，更迅速。用普通雕刻刀在坚硬的材料上，比如在花冈巖、钢板上作雕刻，或者是在一些比较柔软的材料，比如皮革上作雕刻，就比较吃力，刻一幅图案要花比较长的时间。如果使用激光雕刻则不同，因为它是利用高能量密度的 提问 谢谢 你太厉害了 回答 不至于哦 也就是普通人喔 更多2条 

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浅析电磁理论计算减速冷却学

激光技术论文题目大全及答案详解

回答 您好喔 这些是应用方面的喔 1、激光加工技术激光的空间控制性和时间控制性很好，对加工对象的材质、形状、尺寸和加工环境的自由度都很大，特别适用于自动化加工。激光加工系统与计算机数控技术相结合可构成高效自动化加工设备，已成为企业实行适时生产的关键技术，为优质、高效和低成本的加工生产开辟了广阔的前景。热加工和冷加工均可应用在金属和非金属材料，进行切割，打孔，刻槽，标记等。热加工金属材料进行焊接，表面处理，生产合金，切割均极有利。冷加工则对光化学沉积，激光快速成形技术，激光刻蚀，掺染和氧化都很合适。2、激光快速成型用激光制造模型时用的材料是液态光敏树脂，它在吸收了紫外波段的激光能量后便发生凝固，变化成固体材料。把要制造的模型编成程序，输入到计算机。激光器输出来的激光束由计算机控制光路系统，使它在模型材料上扫描刻划，在激光束所到之处，原先是液态的材料凝固起来。激光束在计算机的指挥下作完扫描刻划，将光敏聚合材料逐层固化，精确堆积成样件，造出模型。所以，用这个办法制造模型，速度快，造出来的模型又精致。该技术已在航空航天、电子、汽车等工业领域得到广泛应用。3、激光焊接激光束照射在材料上，会把它加热至融熔，使对接在一起的组件接合在一起，即是焊接。激光焊接，用比切割金属时功率较小的激光束，使材料熔化而不使其气化，在冷却后成为一块连续的固体结构。激光焊接技术具有溶池净化效应，能纯净焊缝金属，适用于相同和不同金属材料间的焊接。由于激光能量密度高，对高熔点、高反射率、高导热率和物理特性相差很大的金属焊接特别有利。因为用激光焊接是不需要任何焊料的，所以排除了焊接组件受污染的可能;其次，激光束可被光学系统聚成直径很细的光束，换言之，激光可以作成非常精细的焊枪，做精密焊接工作;还有激光焊接与组件不会直接接触，亦即这是非接触式的焊接，因而材料质地脆弱也不打紧，还可以对远离我们身边的组件作焊接，也可以把放置在真空室内的组件焊接起来。因为激光焊接有这些特点，所以它在微电子工业中尤其受欢迎。4、激光雕刻用激光雕刻刀作雕刻，比用普通雕刻刀更方便，更迅速。用普通雕刻刀在坚硬的材料上，比如在花冈巖、钢板上作雕刻，或者是在一些比较柔软的材料，比如皮革上作雕刻，就比较吃力，刻一幅图案要花比较长的时间。如果使用激光雕刻则不同，因为它是利用高能量密度的 提问 谢谢 你太厉害了 回答 不至于哦 也就是普通人喔 更多2条 

《模具工业》 No 4 总 242 40激 光 加 工 技 术 在 模 具 制 造 中 的 应 用江苏理工大学(江苏镇江 212013) 张 莹 周建忠 戴亚春[摘要]随着激光加工技术的日趋成熟和工业用大功率激光设备价格的逐渐下降 ，给产品和模具的制造工艺带来了新的变革 ，在模具制造、 模具表面强化与维修、 取代模具等 3个方面 ，就激光优化模具制造工艺作了较为详细的分析和探讨。关键词 模具 激光 工艺优化[ Abstract ]Wi t h t he mat uri ng of t he las e r p r oces si ng t echnology and t he dec r easi ng of p rice of t hei ndus t rial la r ge - p owe r las e r e quipme nt ， a new i nnovat ion was br ought t o t he manuf act uri ngt echnology of t he p r oduct s and t he dies and moulds A r elat ively de t ailed analysis and dis cus sionwas made on t he las e r op t imized manuf act uri ng p r oces s f or dies and moulds f r om t hr e e asp ect s ofmanuf act uri ng ， s urf ace r ei nf orceme nt and mai nt e nance ， and s ubs t i t ut ive dies or moulds Key words die and mould ， las e r ， t echnological p r oces s op t imizat ion1 引 言激烈的市场竞争使制造企业对快速响应市场需求和一次制造成功等要求日益迫切。而在常规制造系统中 ， 产品生产所需大量模具的设计、制造和装配调试不仅耗费大量资金 ， 更严重的是延长了产品生产的准备时间 ， 从而延长了新产品开发周期 ，形成制造过程中的瓶颈。因此 ， 如何快速有效地制造出高质量、低成本的模具及产品 ， 就成为人们不断探索的课题。随着激光加工技术的日趋成熟和工业用大功率激光器设备价格的下降 ， 给产品和模具制造工艺带来了重大变革。本文在模具制造、模具表面强化与维修、取代模具等 3个方面 ， 就激光加工在模具制造中的应用作一些探讨。2 模具制造 1 模具的激光叠加制造1982年 ，日本东京大学的中川教授等人提出用薄片叠加法制造拉伸模 ， 1985年 ， 美国加州某公司推出了模具的激光叠加制造法 ， 并获得专利 ， 其工艺流程见图 1 ，原理为将激光切割的多层薄板叠加 ，并使其形状逐渐发生变化 ， 最终获得所需的模具立体几何形状。日本在冲模的激光叠加制造方面已达到实用阶段 ，所制的凸、 凹模质量高 ，加工尺寸精度— — —— — —— — —— — —— — —— — ——收稿日期:2000年8月10日已达 ± 01mm ，切割厚度为 12mm。 经激光切割后 ，在切口表面形成深 1～ 2mm、 硬度为 800HV 的硬化层 ，用来冲裁 1mm 厚的钢板 ，单凭自冷硬化层就可冲压 10 000 件 ， 如在激光切割后再经火焰淬火 ，则可冲压 3～5万件。 由于各薄板间的连接简单 ，故用叠加法制作冲模 ，成本可降低一半 ，生产周期大大缩短。用来制造复合模、落料模和级进模等都取得了显著的经济效益。图 1 激光叠加模具制造工艺流程由模具 CAD 和激光切割相结合构成一个完整的模具 CAD/ CAM 系统 ，实现板料切割的 FMS ，适用于多品种小批量生产。用激光切割的薄板来叠加合成任意三维曲面的制造系统 ， 不仅为在塑性加工和模具领域中实行 FMS 提供了思路 ， 而且对于内部结构复杂的模具制造 ，如型孔、 中孔体及复杂的冷却管道等 ，也是快速而经济的制造模具的有效方法 ，并且能带动其他技术如固相扩散等的发展。 2 快速模具制造模具 CAD三维设计二维外形NC 程序激光切割去除梯级创层面精加工成形模具装配薄片连结精加工NC 程序模 具 制 造 技 术《模具工业》 No 4 总 242 41快速成型制造技术(RPM)是 80年代后期出现的一项制造技术 ， 目前 RPM 技术已发展了十几种工艺方法。基于 RPM 技术快速制造模具的方法多为间接制模法 ， 即利用 RPM 原型间接地翻制模具。(1) 软质简易模具 (如汽车覆盖件模具) 的制作。采用硅橡胶、低熔点合金等将原型准确复制成模具 ， 或对原型表面用金属喷涂法或物理蒸发沉积法镀上一层熔点极低的合金来制作模具。这些简易模具的寿命为 50～5 000件 ，由于其制造成本低 ，制作周期短 ， 特别适用于产品试制阶段的小批量生产。(2) 钢质模具制作。RPM 原型 — — — 三维砂轮— — — 整体石墨电极 — — — 钢模 ，一个中等大小、 较为复杂的电极一般 4～8h 即可完成。 美国福特汽车公司用此技术制造汽车覆盖件模具取得了满意的效果 ，与传统机械加工制作模具相比 ， 快速模具制造省去了耗时、 昂贵的 CNC加工 ，加工成本及周期大大降低 ，具有广阔的应用前景。3 模具表面强化与修复为提高模具的使用寿命 ， 常常需对模具表面进行强化处理。常用的模具表面强化处理工艺有化学处理 (如渗碳、 碳氮共渗等) 、 表层复合处理 (如堆焊、 热喷涂、 电火花表面强化、 PVD 和 CVD 等) 以及表面加工强化处理(如喷丸等) 。这些方法大多工艺较为复杂 ， 处理周期较长 ， 且处理后存在较大的变形。采用激光技术来强化和修复模具 ， 具有柔性大 ， 表面硬度高 ， 工艺周期短 ， 工作环境洁净等优点 ，因此具有很强的生命力。 1 激光相变硬化激光相变硬化 (激光淬火) 是利用激光辐照到金属表面 ， 使其表面以很高的升温速度达到相变温度 (但低于熔化温度) 而形成奥氏体 ，当激光束离开后 ， 利用金属表面本身热传导而发生自淬火 ， 使金属表面发生马氏体转变 ， 形成硬度高、抗磨损的表层 ， 从而使金属表面得到强化。所用设备为三轴联动的数控激光加工机。影响激光强化的主要因素有激光功率、光斑尺寸和扫描速度。在强化过程中要对这些参数进行优化 ， 并对具体材料选择合适的激光处理参数。对于CrWMn、 Cr12MoV、 Cr12、 T10A 及 Cr-Mo 铸铁等的常用模具材料 ， 在激光处理后 ， 其组织性能较常规热处理普遍改善。 例如 ，CrWMn 钢在常规加热时易在奥氏体晶界上形成网状的二次碳化物 ， 显著增加工件脆性 ，降低冲击韧性 ，使用在模具刃口或关键部位寿命较低。采用激光淬火后可获得细马氏体和弥散分布的碳化物颗粒 ，清除网状 ，并获得最大硬化层深度以及最大硬度 1 2HV。Cr12MoV 钢激光淬火后的硬度、抗塑性变形和抗粘磨损能力均较常规热处理有所提高。对 T8A 钢制造的凸模和Cr12Mo 钢制造的凹模 ，激光硬化深 12mm ，硬度1 200HV ， 寿命提高 4～6倍 ， 既由冲压 2万件提高到 10～14万件。 对于 T10钢 ，激光淬火后可获得硬度 1 024HV、 深 55mm 的硬化层;对于 Cr12 ，激光淬火后可获得硬度 1 000HV、 深 4mm 的硬化层 ，使用寿命均得到了较大的提高。 2 激光涂覆激光涂覆是用激光在基体表面覆盖一层薄的具有一定性能的涂覆材料 ， 这类材料可以是金属或合金 ，也可以是非金属 ，还可以是化合物及其混合物。在涂覆过程中 ， 涂覆层在激光作用下与基体表面通过熔合迅速结合在一起。它与激光合金化的主要区别在于经激光作用后涂层的化学成分基本上不变化 ， 基体的成分基本上不进入涂层内。激光涂覆工艺实用的材料范围很广 ， 正在研究的母体材料有低碳钢、 合金钢、 铸铁、 镍铬钛耐热合金等 ，研究的添加材料有钴基合金、 铁基合金和镍基合金等。采用激光技术在有送粉器的 2kW CO2 激光器上 ， 对 4Cr5MoV1Si 钢基体表面涂覆一层由镍基高温合金和 WC + W2C 粒子组成的高温耐磨合金粉末 ，在激光功率 P = 1 500W ，送粉量为 10g/ min ，工件移动速度为 2～3mm/ s 条件下 ，获得多道搭接的大面积高温耐磨合金。 在试验温度为 600℃ 时 ，硬度为 550～580HV0 2 ; 在温度为 950℃时 ， 硬度为100～200HV0 2。 可见在 1 000℃ 左右高温下 ，涂覆层仍有很高的强硬性 ， 是较理想的高温模具耐磨合金。另外 ， 采用激光涂覆方法来修复已磨损的冲模及拉伸模等 ，可大大延长模具的使用寿命 ，降低模具的使用成本。 3 激光堆焊对于一些汽车覆盖件冲裁修边模具 ， 为提高使用寿命 ，节省优质模具材料 ，刃口往往采用在较差的基体材料上堆焊一层性能优异的合金。 过去 ，堆焊大多采用人工氧 — 乙炔火焰堆焊法 ，这种方法虽然设备《模具工业》 No 4 总 242 42费用低 ，但功率密度不高(102～103W/ cm 2) ，且难以进行精确控制 ， 因而堆焊质量和生产率都较低。70年代以来 ， 开发成功了等离子粉末堆焊技术 ， 由于其具有较高的功率密度且控制性能也较好 ， 因而得到了广泛的应用。但等离子堆焊存在着电极寿命短、 堆焊层母材稀释率较高等问题。80年代以来出现的激光堆焊法与使用同一材料的氧 —乙炔火焰堆焊法相比 ，激光堆焊层组织细微、 致密 ，不良品率仅为前者的 1/ 10。激光堆焊的速度快 ，生产率比氧— 乙炔火焰堆焊高 75倍 ， 而堆焊的材料使用量仅为其 1/ 2。而且激光堆焊层的室温硬度比氧 — 乙炔火焰堆焊的高 50HV 左右。 激光堆焊质量与激光的光束模式、 功率及堆焊速度等因素有关。4 激光加工替代模具冲压加工 1 激光切割替代薄板件的冲裁模激光切割替代钣金件及汽车车身制造中的冲裁修边模大有可为。三维激光切割技术 ， 由于其本身具有加工灵活和保证质量的特性 ， 在 80 年代就开始在汽车车身制造中应用。切割时只需用平直的支撑块来支撑工件 ， 因此夹具的制作不仅成本低而且快速。由于与 CAD/ CAM 技术相结合 ，切割过程易于控制 ， 可实现连续生产和并行加工 ， 从而实现高效率的切割生产。切割板材所使用的激光器主要有两大类 ， 即CO2 激光器和 Nd : YA G激光器 ，功率为 100～1 500W ， 因为功率小于 1 500W 的激光器其振动模式为单模 ， 切缝宽度为 1～ 2mm ， 切割面也很整洁 ，而输出功率大于 1 500W 时激光器的振动模式为多模 ， 割缝宽度近 1mm ， 切割面质量较差。因 Nd :YA G的激光可通过光导纤维输送 ， 比较灵活方便 ，适用于机器人手执激光喷嘴配程序控制进行精确操作 ， 因此在三维切割时大多采用。影响激光切割工件质量的主要因素有切割速度、焦点位置、辅助气体压力、 激光输出功率及模式。美国福特和通用汽车公司以及日本的丰田、日产等汽车公司 ， 在汽车生产线上普遍采用激光切割技术 ， 它不必采用各种规格的金属模具 ， 除了快速方便地切割各种不同形状的坯料外 ， 还用来大量切割加工因规格不同需要更改的零件安装孔位置 ， 如汽车标志灯、 车架、 车身两侧装饰线等。通用汽车公司生产的卡车仅车门就有直径为 < 8～<39mm 的20种孔 ， 公司采用 Rofin- Sinar 的 500W 激光器通过光纤连接到装在机械手的焊头上 ， 用以切割这些孔 ，1min 就完成一扇门开孔的加工 ，孔边缘光滑 ，背面平整 。< 8mm 孔的公差为 03～ 08mm ，<12mm 孔的公差为 - 25mm～ + 03mm。该公司生产的卡车和客车有 89 种孔径和孔位配置不同的底盘 ，经过优化设计 ，现在只需要冲压 5种不同的底盘 ，然后再由激光切割出配置不同的孔 ，简化了工艺 ，提高了效率 ，降低了成本。我国自然科学基金委在 1997 年把大功率 CO2及 YA G激光三维焊接和切割理论与技术作为重点项目进行资助 ， 国家产学研激光技术中心的课题组成员对此进行了系统的研究 ， 为在我国汽车车身制造业中应用三维激光立体加工技术做出了很大贡献。该中心为一汽轿车公司、宝山钢铁公司等国有大型企业的技术改造开展了重大工程项目攻关 ， 其中开发红旗加长型轿车覆盖件的三维激光制造工艺技术 ， 在我国轿车生产中是首次采用。在汽车用薄厚钢板激光大拼板拼接工艺试验研究中首次采用了激光切割替代精裁工艺技术 ， 取得了较好的技术经济效果。三维激光切割在车身装配后的加工也十分有用 ，例如开行李架固定孔、 顶盖滑轨孔、 天线安装孔、修改车轮挡泥板形状等。在新车试制中用于切割轮廓和修正 ，既缩短了试制周期又节省了模具 ，充分体现出采用激光切割加工的优点。 2 激光打标替代冲模打标企业在其生产的零部件上常常需要打上企业自己的标志或特定的符号与数字 ， 以往的方法是使用冲模打标或用铸模成型 ， 打标质量不高。采用数控激光机打标不仅速度快 ， 而且克服了冲模打标中常见的毛边、尖锐的边缘和畸变。由于采用计算机控制 ， 因此可以打出任意复杂的图案 ， 省去了模具设计、 制造及调试等环节 ，大大缩短了产品的开发制造周期 ， 同时也降低了成本。因激光打标机所需功率小 ，成本低 ，打出的标记美观、 漂亮 ，现已为大多数企业所采用。 3 激光成形替代弯曲模成形金属板料的激光成形技术是一种利用聚焦光束以一定的速度扫描金属板料表面 (扫描速度应足够快以防止表面熔化) ，使热作用区内的材料产生明显的温度梯度 ，导致非均匀分布的热应力 ，从而使板料塑性变形的方法。与常规成形方法相比 ， 激光成形《模具工业》 No 4 总 242 43具有许多优点: ① 属于无模成形 ，生产周期短 ，柔性大 ， 可不受加工环境限制 ， 通过优化激光加工工艺参数 ， 精确控制热作用区域以及热应力的分布 ， 将板料无模成形; ② 因其是一种仅靠热应力而不用模具使板料变形的塑性加工方法 ， 因此属无外力成形; ③ 为非接触式成形 ，所以不存在模具制作、 磨损和润滑等问题 ，也不存在贴模、 回弹现象 ，成形精度高; ④ 可使板料通过复合成形得到形状复杂的异形件(如球形件、 锥形件和抛物形件等) 。激光成形机理的实质就是弯曲机理。当激光加热板料时 ， 一方面在激光作用区及其周围产生热应力 ， 同时降低了被加热区域板料的屈服极根 ， 从而使热应力作用区的热态材料产生非均匀的塑性变形 ，实现板料的弯曲成形。试验表明 ，激光每扫描一道次 ，金属板料可弯曲 1° ～5° ，不同的扫描轨迹和工艺参数组合能够产生不同的成形效果和不同程度的变形量 ， 即可得到各种复杂形状的工件。图 2表示在工艺参数为激光速功率 5kW ， 激光束直径 4mm ， 材料 SUS304 ， 厚 1mm ， 碳涂覆面的条件下 ，激光扫面速度与材料弯曲角之间的变化关系。图 2 激光扫描速度对弯曲角的影响现在世界上许多国家都投入较大的人力、物力对激光成形技术进行专项研究 ， 在某些领域现已开始了初步的工业应用。波兰基础技术研究所的HFrackiewicz 教授利用激光成形先后制造出了筒形件、 球形件、 波纹管和金属管的扩口缩口、 弯曲成形等;德国学者 MGeiger 等将激光成形与其他加工工序复合运用于汽车制造业 ， 进行了汽车覆盖件的柔性校平和其他成形件的成形 ， 而且对弯曲成形过程进行计算机闭环控制 ， 提高了成形精度。德国Trumpf 公司于 1997 年开发了商品化激光成形多用机床 Trumat ic L 3030。 相信随着研究的不断深入以及其他相关技术的发展 ， 激光成形技术将逐趋成熟 ，进入实用化阶段。5 结束语激光加工技术作为一种先进的加工工艺 ， 在国外各行业已得到了广泛的应用 ，我国机械行业在 “九五”期间也将其作为十大技术之一。国家自然科学基金委也把激光加工工艺和激光加工设备的研究作为重点研究项目进行资助 ， 并明确指出其主要应用领域应该在汽车制造业。模具作为一种工具 ， 其生产周期、质量和成本直接影响产品的制造过程和销售。而激光作为一种万能加工工具 ， 在减少模具制造装备 ，缩短模具制造周期 ，降低制造成本和保证模具质量等方面具有很大的优势。如何在实际生产中应用激光加工技术来优化模具制造工艺 ， 对传统的模具制造工艺进行改进和组合 ， 需要我们做出不断的努力。参 考 文 献1 陈大明 ，徐有容 模具钢表面激光熔覆硬面合金层改性研究金属热处理 ，1998 ， (1)2 李懦荀 ，平雪良连续激光强化模具刃口的工艺研究电加工 ，1995 ， (6)3 孙中发 我国激光产业发展对策上海交通大学学报 ，1997 ， (10)4 曹 能 ，冯 梅激光加工技术在汽车工业中的应用 ，宝钢技术 ，1998 ， (3)5 管延锦 ，孙升激光快速成形与制造技术及其在汽车工业中的应用汽车工艺与材料 ，1999 ， (9)6 A Domenico 加工汽车车身部件的三维激光切割技术 机电信息 ，1999 ， (6)7 周建忠 ，袁国定应用激光强化技术提高覆盖件模具寿命模具工业 ，2000 ， (4)8 胡晓峰 基于数控激光切割的快速制模方法研究 江苏理工大学硕士论文 ，9 M Geiger ，F Voll tert Flexible St raightening ofcar Body Shells by laser 10 Bob T Welding Tailorde B Welding Jou-rnal ，1995 ， (8)11 M Geiger Synergy of laser Material Porcessing andMetal F Annals of t he CIRP ，1994 ，43(2)12 H Arnet ，F Vollert Extending Laset bendingfor t he generation of convex Porc Inst M E ，1995 ， (209)13 Trumf Lt The heat is on for laser profiler SheetMetal Indust ries ，1997 ， (1)

浅析电磁理论计算减速冷却学

追溯历史：看激光打印机的发展道路2005-7-13 9:38:00 文/无边 编辑整理 出处：IT(IT世界) 任何一项技术的发明与运用通常都是艰辛的，打印机也是如此，从1885年全球第一台打印机出现以后，科学家们不断地探索，从点阵式打印机到针式打印机，再到喷墨打印机、激光打印机，每一步都履步艰辛，但每一次突破都为人类带来新的福音，这也是科学的根本意义所在。今天笔者打开历史的记录本，和朋友们一起去了解激光打印机曾经被遗忘的过去。 一、 概述 激光打印机的研制，起源于施乐（Xerox）公司1948年生产的世界首台静电复印机。从此以后科学家们开始潜心研究激光技术和激光调制技术在打印机的应用。而说到激光打印机的诞生，不能不谈到被人们誉为“激光打印机之父”的盖瑞·斯塔克维。1970年盖瑞·斯塔克伟泽调到帕罗阿图研究中心（PaloAltoResearchCenter简称PARC，即帕克）工作，1971年11月研制出了世界上第一台激光计算机打印机。1977年，施乐公司的9700型激光打印机投放市场，标志着印刷业一个划时代的开始。刚开始的激光打印机的体积庞大，噪声大，预热需要很长时间而且打印的质量也不尽人意，能支付相当昂贵费用的企业也较少，但技术革新的速度很快，随着半导体激光器的发展、微机控制和激光打印机生产技术的日益成熟，成本不断降低，到了上个世纪90年代，生产和销售额突飞猛进，激光打印机也开始走向普及。 激光打印机由于具有打印质量精美、输出效率高及打印成本低的优势，近年在打印机市场上独占鳌头，成为现代办公不可缺少的输出设备。随着互联网的触角深入到世界的每一个角落，政府、企业、家庭信息化建设的加速，激光打印机应用也越来越广泛。 二、技术 无论是黑白激光打印机还是彩色激光打印机，其基本工作原理是相同的。激光打印机的工作原理如复印，利用电子成像转印技术进行打印。具体来说：首先，计算机把需要打印的内容转换成数据序列形式的原始图像，然后再把这些数据传送给打印机。打印机中的微处理器将这些数据破译成点阵的图样，破译后的点阵图样被送到激光发生器，激光发生器根据图样的内容迅速作出开与关的反应，把激光束投射到一个经过充电的旋转鼓上，鼓的表面凡是被激光照射到的地方电荷都被释放掉，而那些激光没有照到的地方却仍然带有电荷，通过带电电荷吸附的碳粉转印在纸张上从而完成打印。彩色激打构造：四次成像彩色激打构造：一次成像 而彩色激光打印机与黑白激光打印机最大的区别是在引擎结构上，彩色激光打印机采用了C（Cyan，蓝色）、M（Magenta，品红）、Y （Yellow，黄色）和K（Black，黑色）4色碳粉来实现全彩色打印，因此对于一页彩色内容中的彩色要经过CMYK调和实现，一页内容的打印要经过 CMYK的4色碳粉各1次打印过程。从理论上讲，彩色激光打印机要有4套与黑白激光打印机完全相同的机构来实现彩色打印过程。在打印控制器方面，内部处理器的速度比黑白激光打印机高，配置内存也要比黑白激光打印机大。 目前主流的激光打印技术纷繁复杂，我们没有必要一一去探索其原理，下面让我们从打印速度、分辨率、色彩处理技术三方面去了解一些主要的有代表性的技术。打印速度技术革新分辨率技术革新色彩处理技术革新彩色同速技术 Tandem高速引擎 imageRET2400技术 精细墨点控制技术 CoLorSmartII智能色彩二代技术 色阶扩展技术Ⅱ 1。打印速度技术革新 彩色同速技术 惠普的彩色同速技术，也就是一次成像技术，四种颜色的都有各自的成像鼓，因此可在同一时间内在四个成像鼓上分别呈现四种颜色的"电子影像"，并吸附各自对应颜色的碳粉形成四个不同颜色的"潜影"，纸张依次通过四种颜色的"潜影"转印到打印介质上，最后通过定影辊实现定影，由于颜色是一遍打印完成而不是四遍，彩色打印性能得到很大的改进，彩色打印速度与黑白打印一样。 Tandem高速引擎 这一技术在Epson Aculaser C4100最新彩色激光打印机中得到充分的发挥，采用先进的4-2-1串联式(Tandem)打印引擎，CMYK四种色彩能够一次成像，使得打印速度比传统彩色激光打印机速度快4倍，获得每分钟24页的彩色黑白同速的高效输出。2。分辨率技术革新 imageRET2400技术 imageRET2400技术也叫图像分辨率增强技术，这里我们以惠普ColorLaserJet4500彩色激光打印机为例，它采用惠普专利的 ImageRet2400色彩分层技术，在引擎的600dpi物理分辨率基础上，使用颗粒直径小至5微米的UltraPrecise超精细碳粉，在每一个物理像素点上进行多层着色，实现2400dpi效果。这种打印过程在单一点上最大限度地融合进四种颜色，并在指定区域内对碳粉进行分配，实现对颜色的精确控制，从而产生出上百万种柔和的色彩。 精细墨点控制技术 爱普生 AcuLaser精细墨点控制技术通过改变应用于曝光单元的脉冲宽度来控制激光发射的时间。对脉冲宽度的精确控制使得打印机能够控制墨点的大小。所以，该技术可以复制平滑的灰度等级，即使是在亮区和暗区。 4。色彩处理技术革新 色彩处理技术当然是针对彩色激光打印机的，是整个打印机质量重要指标之一。由于激光打印机的打印分辨率通常不如喷墨打印机高，所以要实现高质量的图片打印，色彩处理技术至关重要。 HP CoLorSmartII(HP智能色彩二代技术) HP公司创建ColorSmart 技术的目的是使彩色打印轻松自如。ColorSmart 图像处理技术于1994年推出，是消除早期彩色打印和主流打印之间差别的一种方法。ColorSmart智能化分析需打印的文档，然后根据打印机的能力自动确定最佳的亮度和色彩组合以产生最佳打印效果。后来，ColorSmart增加了新的技术特性，输出质量进一步提高彩色。ColorSmart可鉴定需打印的页面，识别页面的各种元素，并自动调整颜色，使打印结果最逼真、最清晰。 色阶扩展技术Ⅱ 色阶扩展技术II(AcuLaserColor2400)以第一代色阶扩展技术以发展而来。在600dpi分辨率的基础上，对墨点尺寸进行52级的精细调整，同时将像素内每个点都进一步细分，从而使打印精度整体跃升至2400dpi级的崭新高度，使文本表现更锐利，而商品目录及产品照片的细节更鲜明。