關於科技夢想黑板報

  智慧不屬於惡毒的心靈,沒有良心的科學只是靈魂的毀滅。科學對我國發展至關重要,下面小編帶給大家的是:

  資料:鐳射科技加工

  勞動生產的加工手段從新石器時代的石刀、石斧開始到近代的機械加工,經歷了多次變革;不論怎樣改變加工工具和工藝。加工時,工具總是跟被加工物直接接觸的,因此不可避免地存在著刀具磨損和工件變形等問題。電加工技術出現後人們逐漸採用電火花、電子束等等離子體和鐳射加工技術。加工時,工具不是堅硬的刀具,而是電子流、離子流和光子流,可以“以柔克剛”。其中最有前途的可算鐳射加工。

  圖片:

  圖片一

  圖片二

  鐳射加工的原理並不複雜,和太陽光經透鏡聚焦燃燒紙有相似之處,加工中有的是靠工件吸收鐳射變熱的熱效應,熱集中在工件表面極小一點上;在高溫下這一點範圍裡的金屬表面即刻熔化,化為一縷青煙。整個過程連續不斷的快速進行,就將工件的表面或小孔加工出來了。也有的除了熱效應外,還加上鐳射本身能量強大的光的衝力,形成衝擊波,衝打工件完成加工。根據加工的不同要求,供切割、打孔用的鐳射器必須有輸出功率足夠強的鐳射束,使工件區域性氣化;如果是焊接,鐳射的強度就要比較適中,即使材料充分熔化又不能把材料打穿。

  鐳射加工有一些共同的長處。各種材料,無論多硬、多脆、多韌,都可以用鐳射來加工。像鐘錶裡用的寶石,比合金鋼還硬。要在寶石上面打一個針尖大小的孔,以前只能用極細的鎢絲沾上金剛砂粉來鑽孔、研磨;鑽一個孔要經過七道工序,費時費力。現在用鐳射打孔,在不到千分之一秒時間內,就可以打出只有頭髮絲直徑十分之一的微孔。上海一家工廠技術人員經過多年研究和改進,發展了一種達到國際先進水平的鐳射加工技術。用鐳射加工,20個工人一年可以生產2億粒寶石軸承,速度比老方法快50倍,用電量只有老方法的二百分之一,場地也大大減少。又如,要在直徑僅10釐米的化纖噴絲頭上打出1千個直徑為60微米的小孔,用機械方法相當費時費力,用鐳射打孔方便、迅速,大大提高了功效。由此可見鐳射加工在工業上應用的巨大潛力。

  鐳射光點可以聚集到直徑只有1微米那麼大小的一個點,加工量極微,一次加工量可以控制在1微克左右,加工精度很高。同時由於加工時間很快,工件跟鐳射束接觸的地方,甚至在熱量還沒有傳到鄰近區域去以前,加工程式已經完成了,所以工作不會因為受高溫作用發生熱形變。科學家曾經做過這樣一次表演:在冰塊上放一小粒金屬屑,在強大的鐳射脈衝照射下,金屬屑頃刻化為氣體蒸發掉了,而金屬屑下的冰塊仍舊保持原樣,一點都沒有融化。所以鐳射特別適用於精密、微量加工;它已經成為精密機械加工工業上的一種重要加工裝置。比如鐳射微形焊接,鐳射在微電阻上刻劃以便調整阻值,在微電子工業中就是必不可少的。微電子工業上,要在1平方釐米面積的矽片上,製作幾十個積體電路,每小塊積體電路上還有幾十個二極體、三極體和電阻。積體電路上每一個電阻,每一條引線寬只有100微米左右。要焊接引線,要調整電阻而又不損傷矽基片,只能求助於鐳射微焊機,鐳射電阻修整機。

  奇特的是,鐳射可以通過透明的玻璃,或者透過紅外鐳射的視窗,對視窗內部的部件進行加工。燈泡裡的鎢絲斷了,用鐳射透過泡殼就可以把裡面的鎢絲焊接起來,使它重新發光。電子管裡的零件壞了,也可以用鐳射來修理。其原理就是像玻璃之類的透明體不吸收鐳射,鐳射通過它們直接傳到裡面的加工件上。眼科醫院裡,醫生用鐳射通過人眼的小晶體去治療眼底的疾病,也是同樣的道理。