复合脉冲深度激光打孔的实验研究

发布时间：2018-07-21 13:58

【摘要】：为了进一步提高激光在金属厚板上深度打孔的速率,针对5mm厚不锈钢板,采用高峰值功率短脉冲串叠加大能量长脉冲的双光束复合激光打孔方法,建立了复合脉冲激光打孔的理论模型,提出大能量长脉冲激光束的主要作用是熔化金属,排出金属熔融物主要靠高峰值功率密度的激光脉冲串,并研究了脉冲能量、脉冲宽度、打孔方式等不同激光参量下的激光打孔效果。结果表明,与长脉冲激光单独激光打孔相比,复合脉冲激光打孔能大幅减小穿孔时间,对脉宽2ms、单脉冲能量2.9J的长脉冲,复合脉冲打孔速率提高2.3倍,所需能量减少20%,且脉冲能量越大,脉冲宽度越窄,打孔速率越快。此研究为复合脉冲打孔的激光器选择提供了依据。
[Abstract]:In order to further improve the rate of laser deep drilling on the thick metal plate, a double beam compound laser drilling method with high peak power short pulse string and large energy and long pulse was adopted for 5mm thick stainless steel plate. The theoretical model of compound pulse laser drilling is established. It is proposed that the main function of large energy and long pulse laser beam is to melt metal and discharge metal melt mainly by laser pulse string with high peak power density. The pulse energy and pulse width are also studied. The effect of laser drilling under different laser parameters, such as drilling methods. The results show that compared with long pulse laser single laser drilling, the perforation time of compound pulse laser can be greatly reduced, and the rate of compound pulse drilling is 2.3 times higher than that of long pulse with pulse width of 2 Ms and single pulse energy of 2.9 J. The larger the pulse energy, the narrower the pulse width and the faster the perforation rate. This study provides a basis for laser selection of compound pulse drilling.
【作者单位】： 华中科技大学光学与电子信息学院激光加工国家工程研究中心;
【分类号】：TN249

【参考文献】

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2 王晓东;MICHALOWSKI Andreas;DAUSINGER Friedrich;刘劲松;;短脉冲激光微孔制备的双脉冲方法研究[J];激光技术;2009年03期

【共引文献】

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【二级参考文献】

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本文编号：2135753