激光精细切割制造金属零件技术的研究

依据金属零件或模具的三维切片数据，采用激光倾斜精细切割工艺，逐层加工并消除金属零件分层制造过程中所产生的层间阶梯，获得具有较高尺寸精度和表面精度的金属零件或模具。本研究通过系统的工艺试验，探讨了激光倾斜切割工艺及参数对切割质量的影响规律，并制得了金属薄板叠层螺旋桨实物模型。     

基于3D打印的离心泵叶轮压蜡模具快速制造工艺研究

针对精铸行业中复杂形状压蜡模具难以快速制造问题,以开式离心泵叶轮为应用范例,开展了基于3D打印技术的压蜡模具快速制造工艺研究。首先基于Pro/E软件依次建立了叶轮模型、创建工件、创建分型曲面、抽取模具元件并进行了优化设计,然后将该模具模型导入RPData软件进行了前处理,再导入激光快速成型机直接3D打印成形,得到了树脂模具,将该树脂模具后处理后再在其内部填充金属树脂混合物,得到了金属树脂模具,最后以该金属树脂模具进行了压蜡,即制得了离心泵叶轮蜡模。研究结果表明,该快速压蜡模具压制的叶轮蜡模的尺寸精度可达0.1 mm,表面粗糙度可达Ra6.3μm。     

选择性激光烧结间接成型金属件及其在机械工业中的应用

快速成型的重要发展方向是快速制造。在各种利用快速成型制造金属功能件的方法中，选择性激光烧结间接法制造金属件是已商业化并在模具制造中广泛应用的方法。介绍了间接法的原理、所使用的覆膜金属粉末材料、成型工艺和后处理工艺，总结了该方法的应用现状。     

塑料模具的金属激光烧结技术

任何复杂几何形状的模具都可以不使用辅助工艺装备或者不使用电火花腐蚀加工而制造出来,直接金属激光烧结技术缩短了复杂模具的生产时间,模具制造成本。     

激光熔覆直接成形金属铸造模具的探讨

探讨激光熔覆金属粉末快速原型技术直接制造铸造用金属模具的问题。文章介绍了这种技术的特点：快速直接制造金属原型，其制件的结构、形状和功能特性都能符合最终用途，可大大缩短产品的开发周期。通过分析砂型金属模具、金属型、压铸型、石蜡模母模和消失模母模等铸造模具的结构特征和在制造上的要求，说明了激光熔覆金属粉末快速原型技术适用于这些铸造模具的制造；指出了在应用中需要进一步轻量化、低耗化，并分别提出了可行的对策。随着各种相关技术的发展及其综台、集成度的提高，激光熔覆金属粉末制造铸造模具的轻量化、低耗化将逐步实现，其应用将更广泛。     

金属模具的无模化铸型快速制造技术

为实现模具的快速精密制造,尤其是提供快速精密的模具毛坯,进一步减少模具的加工会量,快速制造出所需要的金属模具,急需开发节能、节材、降耗的新工艺和新技术。本文分析了铸型数字化加工技术,建立在材料、机电一体化、计算机、自动化技术等基础上,改造了传统的金属模具毛坯制造工艺,具有数字化、精密化、快速化,柔性化和绿色化等特点,是金属模具毛坯铸造技术的革命。     

基于RP技术的金属电弧喷涂模具制造的误差分析

介绍了基于RP（快速原型）技术的金属电弧喷涂模具制造工艺流程；分析了金属电弧喷涂快速模具制造误差产生的来源；通过实例说明在模具制造的三个过程（即树脂原型、石膏型和电弧喷涂模具）中，以石膏型制造过程中产生误差的可控因素较多,例如不同水固比、不同烘干温度和添加不同填料后石膏固化时会产生不同的膨胀做缩率。通过选用合适的工艺参数，可以降低模具制造综合误差。     

金属喷涂板料成形模具快速制造技术及设备研究与应用示范

由西安交通大学完成的金属喷涂板料成形模具快速制造技术及设备成果主要由金属喷涂快速模具制造工艺和金属喷涂专用机器人两部分技术组成。前者是技术的关键所在，后者作为专用自动化设备，对于提高金属喷涂模具制造自动化水平和制造制造质量具有重要作用，同时为该成果的推广应用提供了必要的技术保证。     

金属零件激光直接快速成形技术的研究(下)——国内篇

金属零件激光多层熔覆直接快速成形技术是目前快速成形领域的研究热点,本文系统介绍了国内外激光熔覆直接快速制造技术成形工艺的最新研究进展。研究表明,金属零件激光熔覆直接快速成形工艺具有常规制造方法无法比拟的优势,有着广阔的发展前景。     

金属零件激光直接快速成形技术的研究(上)--国外篇

金属零件激光多层熔覆直接快速成形技术是目前快速成形领域的研究热点,本文系统介绍了国内外激光熔覆直接快速制造成形工艺的最新研究进展。研究表明,金属零件激光熔覆直接快速成形工艺具有常规制造方法无法比拟的优势,有着广阔的发展前景。     

快速制造模具技术

由新产品设计迅速形成高效、低成本、优质的批量生产并抢占市场，能否快速制模(RT)尤其是快速制造金属模具(RMT)是关键。RT技术在硅肢、树脂等软模快速制造方面已取得长足进步，目前正向快速制造金属硬模尤其是直接快速制造金属模具(DRMT)方向迅速发展。介绍了快速制模尤其是快速制造金属模具技术在材料、工艺、设备方面的研究进展，以及RMT技术与高速铣削技术(HSM)各自的优势，并探讨了与其竞争中面临的关键问题。     

激光预处理提升DKDP晶体加工表面的抗损伤能力

针对晶体表面的损伤特性,采用小光斑扫描激光预处理技术预辐照DKDP晶体元件,并采用表面损伤自动探测系统实时分析每个脉冲辐照后晶体表面的损伤情况,比较预处理和未预处理区域的损伤点密度确定表面预处理效果,并进一步模拟分析表面各类缺陷在纳秒强激光辐照下的动态过程,解释激光预处理对精抛表面提升作用的微观机制并分析它对粗抛表面提升不明显的原因。实验结果表明,激光预处理技术对粗抛表面的提升作用并不明显,但是可以大幅度抑制精抛表面的损伤点密度。在本文的实验条件下,晶体表面的抗激光损伤能力可以提升约60%。比较体材料和精抛表面的预处理效果发现:当体材料的抗破坏能力通过预处理提升后,精抛表面的抗激光损伤能力也会提升,由此可见精抛表面的激光预处理效果与体材料性能相关。     

准分子激光加工参数对表面形貌影响的模糊分析

采用准分子激光微细加工方法 ,选用不同的工艺参数加工Al2 O3 陶瓷材料试件。通过表面轮廓仪测量并计算表面形貌统计参数。分析了激光加工工艺参数对表面形貌的影响 ,利用模糊分析方法 ,就激光器的放大器电压、激光脉冲频率、激光扫描速度等工艺参数对表面形貌轮廓均方根值Rq 的影响进行了评价。结果表明 ,Rq 值随激光器的放大器电压和激光脉冲频率的增大而增大 ,随激光扫描速度的增大而减小。分析得出 ,激光加工工艺参数对表面形貌的影响程度不同 ,由大到小依次为激光扫描速度、激光脉冲频率、放大器电压。因此 ,可以通过合理地选择工艺参数获得所需求的表面形貌 ,为表面微观形貌修饰提供了参考依据。     

铜合金表面激光熔覆研究现状

为了提高铜合金的表面耐磨性能,激光熔覆技术已被用于铜合金的表面处理;总结了铜合金表面激光熔覆的特点,评述了铜合金表面熔覆材料体系的研究现状和激光熔覆技术工艺,分析了熔覆层的表面性能,阐明了铜合金表面激光熔覆存在的主要问题和相应改进途径,并提出了今后的研究方向。     

Surface texture assessment of ultra-precision machined parts based on laser speckle pattern analysis

Surface texture plays an important role in overall product specification, because the surface quality of the product is dominated by the nano-scale surface texture. This paper presents a surface texture assessment method for evaluating roughness and periodicity of surface structure with a laser speckle pattern analysis. By investigating the relation between surface texture and laser speckle pattern, characteristic parameters for describing a laser speckle pattern are proposed. The proposed characteristic parameters can evaluate the surface texture in entire observed area and in limited area in any given direction. Furthermore, the surface texture can be qualitatively assessed with a radar chart of the proposed laser speckle characteristic parameters.     

Fabrication of microgrooves on a curved surface by the confocal measurement system using pulse laser and continuous laser

In order to fabricate microgrooves on a curved surface, the curved surface was measured with a confocal system and then it was used for laser microprocessing. This paper proposes a new method of using a pulse laser for the confocal system to measure the curved surface. It also compares the conventional way of using a continuous laser and a new way of using the pulse laser with the confocal system. Using the data measured with the pulse laser for fabrication, microgrooves were fabricated on a curved surface. The width of the fabricated microgroove was 10 μm and the depth was 27 μm. The microgroove fabricated on a curved surface as a part of this study can be used in injection molding to manufacture a micropatterned plastic surface at a low cost. This plastic surface can be applied for a superhydrophobic surface, a self-cleaning surface, or a biochip.     

激光表面淬火在模具制造中的应用研究

随着激光加工技术的不断发展和日益成熟,将会给模具制造带来重大变革。首先介绍了激光表面淬火的工艺特点,然后研究分析了激光表面淬火提高模具材料机械性能的机理,最后通过实验确定了激光表面淬火工艺参数的优化原则。     

Laser diagnostics of the evolution of a carbon surface exposed to high-power laser pulses

A method of online diagnostics of the surface state of materials exposed to high-power laser pulses is presented. The evolution of a graphite surface was observed on a laser monitor directly during the action of laser radiation on this surface. A method for reconstructing the surface relief from an image obtained using the laser monitor has been developed. It allows determination of the qualitative (based on the rms deviation of the image brightness) and quantitative (based on the correlation coefficient) characteristics of the surface.     

利用脉冲激光对木制品表面抛光技术的研究

介绍了木制品表面的毛刺现象以及去除木制品表面毛刺使木制品表面抛光的重要性。利用脉冲激光对木制品表面进行抛光的技术,最后对脉冲激光使木制品表面抛光技术的发展趋势进行展望。     

Effects of Nd:YAG Laser Surface Treatment on Tribological Properties of Cold-Sprayed Ti-6Al-4V Coatings Tested against 100Cr6 Steel under Dry Condition

The surfaces of cold-sprayed Ti-6Al-4V (Ti64) coatings were laser irradiated with different laser powers of 50–200 W to study the effects of Nd:YAG laser surface treatment on their tribological properties. The hardness of the laser-treated Ti64 coatings became higher with higher laser power due to the more rapid cooling caused by a larger temperature difference between the coating temperature and room temperature. The wear of the laser-treated Ti64 coatings tested against 6-mm 100Cr6 steel balls under dry condition at room temperature decreased with increased laser power as a result of their increased surface wear resistance associated with their increased surface hardness. It could be concluded that the laser surface treatment of the cold-sprayed Ti64 coatings improved their surface wear resistance compared to that of the untreated Ti64 coatings.