长脉宽激光切割聚晶立方氮化硼工艺研究
本文选题：激光技术 + 激光切割 ； 参考：《激光技术》2017年03期
【摘要】：为了获得聚晶立方氮化硼(PCBN)最优的激光切割质量和切割效率,依据烧蚀直径和入射激光脉冲能量的函数关系,得出PCBN烧蚀阈值为1.796J/cm~2。采用Nd∶YAG激光器对型号为BN250的PCBN进行切割试验,分析了切割速率、激光功率以及脉冲频率对切割质量的影响规律。通过切缝的显微观测对比,总结出不同激光工艺参量下PCBN缝宽的变化趋势。结果表明,对于脉宽为100μs的激光,当激光功率为28W、脉冲频率为60Hz、切割速率为20mm/min时,能够获得PCBN激光切割的最优切缝和较高的切割效率。该工艺方法和数据的建立,对今后PCBN或其它超硬材料的激光加工有着重要参考价值。
[Abstract]:In order to obtain the optimum laser cutting quality and cutting efficiency of polycrystalline cubic boron nitride (PCBN), according to the functional relationship between ablation diameter and incident laser pulse energy, the PCBN ablation threshold is 1.796 J / cm ~ (-2). The Nd:YAG laser was used to cut the PCBN with BN250. The influence of cutting rate, laser power and pulse frequency on the cutting quality was analyzed. The variation trend of PCBN slit width under different laser processing parameters is summarized by comparing the microscopical observation of cutting seam. The results show that when the laser power is 28W, the pulse frequency is 60Hz and the cutting rate is 20mm/min, the optimal cutting slit and high cutting efficiency can be obtained for the laser with a pulse width of 100 渭 s. The establishment of the process method and data has important reference value for laser processing of PCBN or other superhard materials in the future.
【作者单位】： 北京科技大学机械工程学院机械制造及自动化系;苏州新火花机床有限公司;
【基金】：北京市自然科学基金资助项目(3162020)
【分类号】：TG485
【参考文献】
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【共引文献】
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