复杂结构复合材料的超快激光精密加工装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种复杂结构复合材料的超快激光精密加工装置，包括：多轴运动平台，多轴运动平台上适于安装待加工样品；加工模块，加工模块包括超快激光器、四分之一波片、快门、光场整形相位板、电动变倍扩束镜、中性密度衰减片、二维扫描振镜和聚焦透镜，超快激光器的输出波长、重复频率和脉冲宽度可调节，光场整形相位板适于增大焦深且减小光斑面积；监测反馈系统，监测反馈系统包括探测激光器和多个监测传感器；控制系统，控制系统分别与监测反馈系统、加工模块和多轴运动平台电连接。根据本发明专利技术实施例的复杂结构复合材料的超快激光精密加工装置具有加工质量高、加工精度高、灵活性好、适用性强等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及激光加工，具体而言，涉及一种复杂结构复合材料的超快激光精密加工装置。

技术介绍

1、针织面料、皮革等功能性材料与聚合物等基体材料一体化成型得到的复杂结构复合材料在汽车内饰、医疗卫生、农副产业等行业具有广泛应用。这类材料需要经过高精度的切割加工以满足使用要求。

2、相关技术中的复合材料加工方式，采用二氧化碳激光进行切割，存在如下问题：二氧化碳激光的热影响区域大，加工过程中周围材料容易发生组织变化、性能降低等问题；高斯光束的焦深和焦斑直径相互制约，加工灵活性和适用性差；加工质量受到激光偏振效应的影响，难以保证加工质量；对于具有复杂曲面等具有复杂结构的复合材料，相关技术中的激光加工系统仅依靠扫描振镜控制激光移动无法满足复杂结构复合材料的加工。

技术实现思路

1、本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种复杂结构复合材料的超快激光精密加工装置，该复杂结构复合材料的超快激光精密加工装置具有加工质量高、加工精度高、灵活性好、适用性强等优点。</p>

2、为实本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种复杂结构复合材料的超快激光精密加工装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的复杂结构复合材料的超快激光精密加工装置，其特征在于，所述加工模块出射的激光的脉冲波长为1030纳米、515纳米或343纳米，重复频率为10千赫-1兆赫，脉冲宽度为100飞秒-10皮秒，能量通量为0.2-20焦每平方厘米。

3.根据权利要求1所述的复杂结构复合材料的超快激光精密加工装置，其特征在于，所述加工模块出射的激光与所述待加工样品的相对移动速度为0.1-10毫米每秒。

4.根据权利要求1所述的复杂结构复合材料的超快激光精密加工装置，其特征在于，所述光场整形相...

【技术特征摘要】

1.一种复杂结构复合材料的超快激光精密加工装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的复杂结构复合材料的超快激光精密加工装置，其特征在于，所述加工模块出射的激光的脉冲波长为1030纳米、515纳米或343纳米，重复频率为10千赫-1兆赫，脉冲宽度为100飞秒-10皮秒，能量通量为0.2-20焦每平方厘米。

3.根据权利要求1所述的复杂结构复合材料的超快激光精密加工装置，其特征在于，所述加工模块出射的激光与所述待加工样品的相对移动速度为0.1-10毫米每秒。

4.根据权利要求1所述的复杂结构复合材料的超快激光精密加工装置，其特征在于，所述光场整形相位板构造为使由所述光场整形相位板出射的所述激光的焦深达10厘米且使由所述光场整形相位板出射的所述激光所能形成的光斑的直径为500微米-1毫米。

5.根据权利要求1所述的复杂结构...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫剑锋，乔明，韩昊泽，王健，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：