脈沖CO2激光加工鈉鈣玻璃和氧化鋁等陶瓷的技術(shù)研究.pdf

1、玻璃、陶瓷材料廣泛應(yīng)用于顯示、能源等行業(yè)，這對(duì)加工質(zhì)量提出了更高的要求。傳統(tǒng)的加工方法存在著加工質(zhì)量低下和效率不高等問(wèn)題，激光加工相對(duì)于傳統(tǒng)加工方法有許多的優(yōu)點(diǎn)。但是采用連續(xù)激光加工玻璃、陶瓷材料時(shí)，溫度效應(yīng)會(huì)降低切割質(zhì)量和切割速度。為了克服溫度效應(yīng)所帶來(lái)的問(wèn)題，本論文采用脈沖CO2激光來(lái)加工玻璃、陶瓷等脆性材料。
　　首先，建立了有限單元模型，對(duì)激光切割玻璃的溫度場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)進(jìn)行計(jì)算，據(jù)此分析應(yīng)力與溫度關(guān)系，并且研究不同參數(shù)下（激

2、光的平均功率、仿真模型的厚度、掃描速度）溫度和應(yīng)力的變化規(guī)律。
　　其次，介紹了脈沖CO2激光器的工作光路，并且研究了脈沖CO2激光器的輸出波形和設(shè)定參數(shù)（激光平均功率、重復(fù)頻率）的關(guān)系。對(duì)CNC（Computer Numerical Control）運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)方式進(jìn)行了介紹。
　　再次，在不同激光參數(shù)（激光的平均功率、掃描速度、重復(fù)頻率）下，分別研究了切割鈉鈣玻璃樣品上的裂紋擴(kuò)展方向和裂紋規(guī)模，打孔樣品上的孔徑大小還和