水导激光技术之切割：材料加工后的优势分析

发布日期：2025-02-13 10:19 浏览量：

激光切割在复合材料、陶瓷和难加工材料的精密切割上有许多优势，由于工具和工件之间没有直接接触，而不会产生机械应力、摩擦和磨损。然而激光发出的高热能会导致工件表面出现硬度损失和局部塌陷等问题。因此水导激光切割技术应运而生，成为材料加工行业关注的焦点。

1、水导激光加工技术在特殊材料加工中的卓越表现

在加工硬脆性或有毒半导体材料时，常常面临着工件漂移、毒性气溶胶污染等严重问题，采用水导激光加工技术，不仅能有效提升加工质量、生产效率，还能避免环境污染。通过对比了水导激光和传统精密锯切工艺切割砷化镓(GaAs)晶片的表面质量。水导激光切割得到的切缝更整齐，无毛刺和碎屑，且切割速度比锯切高7-10倍；同时水射流的存在避免了有毒砷化镓颗粒向空气中扩散。

2、水导激光加工技术在金属板材切割中的优势凸显

在金属板材切割方面，用传统激光与水导激光分别切割不同厚度的AISI1020钢板，发现水导激光大大降低了材料表面粗糙度，并最大限度减少了与传统激光切割相关的问题，例如切口和热损伤。同时，与传统激光切割相比，水导激光切割产生的白层更小，表面波纹也得到显著改善。通过对比还发现，在切割速度一致的情况下，水导激光切割在材料表面粗糙程度和内部结构热影响区方面优势明显，这一特性在不锈钢切割对比中也得到充分验证。