一种射流和气体辅助激光的陶瓷钻孔方法技术

本发明专利技术公开一种射流和气体辅助激光的陶瓷钻孔方法，包括以下步骤：S10、确定陶瓷工件上的钻孔区域，将钻孔区域分为环形刻蚀区和位于该环形刻蚀区内的圆形钻孔区；S20、使用激光对所述环形刻蚀区进行刻蚀加工，同时同轴喷射辅助气体；S30、所述环形刻蚀区钻孔加工完成后，即为环形喷射区，使用激光对所述圆形钻孔区进行钻孔加工，同轴喷射所述辅助气体，同时使射流系统沿环形刻蚀区喷射液体，利用射流对辅助气体进行封锁，提高气体的辅助效果。本发明专利技术通过使用激光在环形刻蚀区钻孔时同轴喷射辅助气体以及在圆形钻孔区钻孔时辅助射流，可及时冲走熔渣，降低钻孔时的温度，进而降低重铸层的厚度，减少甚至避免微裂纹的产生，提高加工质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及硬脆材料的激光加工技术，具体涉及一种射流和气体辅助激光的陶瓷钻孔方法。
技术介绍
激光加工因具有能量高、易控制、与被加工工件非接触等特点成为广泛应用的加工方法。对于硬脆材料，如陶瓷，激光加工在工件上产生的微裂纹、重铸层、热影响区等严重影响了加工的质量。加工中产生的熔渣易沉淀在被加工表面，阻碍材料对激光束的能量吸收，限制了可加工的工件厚度。目前，通常采用喷射辅助气体吹走熔渣，并降低加工区域的温度。当激光加工到一定深度时，气体的辅助作用明显减少，可加工陶瓷工件的厚度受限，直接影响加工效率、加工质量与精度，甚至使工件报废。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种射流和气体辅助激光的陶瓷钻孔方法，以减少陶瓷工件在加工过程中的微裂纹的产生，增加可加工陶瓷工件的厚度，提高加工质量和精度。为达上述目的，本专利技术采用以下技术方案：提供一种射流和气体辅助激光的陶瓷钻孔方法，包括以下步骤：S10、确定陶瓷工件上的钻孔区域，将钻孔区域分为环形刻蚀区和位于该环形刻蚀区内的圆形钻孔区；S20、使用激光对所述环形刻蚀区进行刻蚀加工，同时同轴喷射辅助气体；通过同轴喷射辅助气体可及时冲走熔渣，降低本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种射流和气体辅助激光的陶瓷钻孔方法，其特征在于，包括以下步骤：S10、确定陶瓷工件上的钻孔区域，将钻孔区域分为环形刻蚀区和位于该环形刻蚀区内的圆形钻孔区；S20、使用激光对所述环形刻蚀区进行刻蚀加工，同时同轴喷射辅助气体；S30、所述环形刻蚀区钻孔加工完成后，即为环形喷射区，使用激光对所述圆形钻孔区进行钻孔加工，同轴喷射所述辅助气体，同时使射流系统沿所述环形喷射区喷射液体。

【技术特征摘要】
1.一种射流和气体辅助激光的陶瓷钻孔方法，其特征在于，包括以下步骤：S10、确定陶瓷工件上的钻孔区域，将钻孔区域分为环形刻蚀区和位于该环形刻蚀区内的圆形钻孔区；S20、使用激光对所述环形刻蚀区进行刻蚀加工，同时同轴喷射辅助气体；S30、所述环形刻蚀区钻孔加工完成后，即为环形喷射区，使用激光对所述圆形钻孔区进行钻孔加工，同轴喷射所述辅助气体，同时使射流系统沿所述环形喷射区喷射液体。2.根据权利要求1所述的射流和气体辅助激光的陶瓷钻孔方法，其特征在于，固定所述射流系统并旋转所述陶瓷工件，以使所述辅助气体及时冲走熔渣。3.根据权利要求1所述的射流和气体辅助激光的陶瓷钻孔方法，其特征在于，所述射流系统的喷嘴直径为0.1～1mm，喷射角度为70～90°，喷射的液体的压力为5～20bar。4.根据权利要求1所述的射流和气体辅助激光的陶瓷钻孔方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王成勇，王宏建，林华泰，郑李娟，胡小月，伍尚华，王启民，郭伟明，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东;44