激光波束成型

　　傳統(tǒng)上，金屬成形是通過變形實現(xiàn)的沖壓加工和制造，在工件上施加載荷的過程，通常是板材。應用的負載生成壓力和位移造成材料形狀的變形，材料中形狀的變形通常是永久變形。然而，板材的機械成形具有回彈的特點是金屬材料恢復其原始形狀的能力。這種現(xiàn)象在金屬中通常被稱為“彈性恢復”激光束成形是板材彎曲成形的一種獨特的制造技術。

　　這一過程是通過在板材或板材表面引入熱應力來實現(xiàn)，散焦激光束的輻照，熱應力是由激光線能量產生。激光波束成型已經(jīng)成為金屬、塑料和復合材料成型的一種可能技術，用于快速原型和校準。

　　激光波束成型是一個涉及彈塑性力學的復雜過程，其作用機理由以下因素決定：

　　系統(tǒng)的工作溫度。激光波束成型中有幾種操作機制，但應用最廣泛，機構溫度梯度機構(TGM)和本體機構(BM)。 激光波束成型中不同的機制為樣品的組合提供了機會，溫度梯度機理是從加工條件發(fā)展而來的，其中之一就是快速加熱，在工件表面，產生高溫梯度在工件。熱膨脹加熱表面導致板材的初始彎曲遠離熱源，或向冷面。工件在加熱過程中。另一方面，屈曲機理發(fā)生在相對較薄的薄板中，其中受熱面積的直徑與板厚的比值相對較高。

　　不同的激光波束模式可以從形成不同構型的角度產生。

　　在大多數(shù)嚴重依賴傳統(tǒng)方法的行業(yè)中，沖床、沖床和沖床都是采用傳統(tǒng)的方法制造，這包括航空航天，微電子，汽車和造船。與傳統(tǒng)制造方法相比的優(yōu)勢是激光波束成型技術具有機器人的自主能力和靈活性，采用激光切割、打標、硬化、包層、焊接等制造工藝。

　　激光波束成型過程的可持續(xù)性

　　美國商務部將可持續(xù)制造描述為“創(chuàng)造”，可持續(xù)制造的重點是確保環(huán)境不受污染，能源效率和自然資源最大化?，F(xiàn)代制造系統(tǒng)也會在浪費最小化，工時最大化，易于操作，靈活性和自主性時，增強可持續(xù)發(fā)展能力。激光波束成型可以看作是一種現(xiàn)代的板材和板材彎曲成形的制造系統(tǒng)，由于它的一些獨特的優(yōu)勢比傳統(tǒng)的彎曲和成形技術。這些好處極大地促進了造船、火車、汽車，航空航天，管道建設和研究創(chuàng)新。智造家

　　激光波束成型工藝的優(yōu)點

　　1.過程靈活

　　?可以使用CAD系統(tǒng)在短時間內制造復雜的東西。

　　?該方法可與其它制造工藝如切割、包層、雕刻、表面處理，硬化，燒蝕，使工藝多樣化，耐用，節(jié)省時間。

　　?可控管理開發(fā)的殘余應力和變形,從而使磅力適合廣泛的應用，從而提高了制造部件的結構完整性。

　　?可以輕松地使用機器人自動化系統(tǒng)簡化要求無需特別熟練的操作員，并節(jié)約相關成本。

　　2.環(huán)境效益

　　?不會產生煙霧等有害氣體;

　　?無接觸工藝，不需要沖床和模具，不需要加工操作，節(jié)省相關費用成本; 

　　?所有必要的保護裝置都有,消除相關的健康風險。

　　3.能源上

　　?激光作為一個清潔的能源是消除相關健康挑戰(zhàn)和節(jié)約成本;

　　?使用適度控制能量的過程;

　　?幾乎所有材料可以進行測試。

　　4.冶金應用

　　?沒有合金元素的損失，保證改進結構的完整性;

　　?提高加工材料的力學性能;

　　?沒有熔化池在這個過程中,因此消除了許多問題，比如夾雜物和空隙。這樣就節(jié)省了后處理和重復的時間。

　　激光成形是一種非接觸式制造系統(tǒng)，與之相比具有巨大的優(yōu)點。激光束成型技術可以進行復雜的配置，該系統(tǒng)可以實現(xiàn)自動還原，與系統(tǒng)的接口，以及系統(tǒng)的靈活性，使其兼容與集成制造系統(tǒng)。激光波束成型與有毒氣體或煙霧無關，因此是環(huán)保和安全的。適用于所有制造應用程序。在所有這些獨特的好處之后，激光束形成因此可以作為一種可持續(xù)的制造過程，以使環(huán)境始終安全為目標制造業(yè)活動。

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