水導激光誘導的等離子體及沖擊波的作用

　　 

　　水導激光誘導的等離子體特征譜線（Fe）及沖擊波作用

　　近日，中國科學院沈陽自動化研究所在水導激光加工研究方面取得了新進展。相關研究成果發表在Journal of Manufacturing Processes。

　　基于自主研發的大功率五軸水導激光加工裝備, 科研團隊開展了高溫合金水導激光加工機理探索，發現加工過程中存在較強的等離子體及等離子體沖擊波，為進一步豐富和完善水導激光加工理論提供了重要依據，并提出了基于等離子體爆轟波的孔口毛刺去除方法，使孔口毛刺尺寸減小了57.89%，有效提高了水導激光加工質量與效率。

　　近年來，沈陽自動化所水導激光科研團隊在加工機理、加工裝備研究方向持續發力，研制了直徑40-120 m、載能達2.5GW/cm2的系列化加工頭，形成20余項核心專利，在Materials Today Communications (2020), Optics and Laser Technology (2021), Micromachines (2021), The International Journal of Advanced Manufacturing Technology (2021)等國際期刊上發表多篇論文。利用自研的水導激光加工裝備，生產了多種金屬、陶瓷、半導體、金剛石及復合材料零件，尺寸精度優于 4um，切面粗糙度Ra優于0.8 m，鎳基高溫合金斜孔加工效率達3 hole/min，完成了某型雷達配套組件的生產任務，獲得了用戶的認可。