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水導激光加工水束流不穩?這5大措施讓加工質量飆升!
發布日期:2025-03-12 09:18 ????瀏覽量:
在水導激光加工中,水束流的穩定性直接影響加工精度與效率。當出現水束流不穩定現象時,可采取以下措施提升加工質量:

1、優化噴嘴設計

通過流體計算軟件(如CFD)分析噴嘴內部流動特性,選擇合適的毛細管長度、軸對稱噴嘴的收斂角、長度和噴嘴直徑,確保水束高度穩定。例如,采用縮流型水光纖理論設計的噴嘴能有效束縛激光能量,減少抖動。
 

2、調整水束參數與環境控制

  • ?參數優化:根據環境溫濕度、空氣擾動等因素動態調整水壓、流速等參數,降低外部干擾對水束的影響。
  • ?環境管理:通過恒溫恒濕系統、空氣凈化裝置減少環境波動,避免水束因溫度或氣流變化產生折射率波動。

3、設計穩定的耦合腔體

利用流體動力學仿真軟件進行耦合腔的穩定流場分析,設計出能夠在不同壓力下穩定工作的腔體結構,以確保激光束能夠穩定地通過水束。
 

4、優化供液系統

研究不同類型的增壓泵的運作特點,設計出能夠提供穩定供液壓力的系統,減少流量脈沖和壓力沖擊,保障水束連續性。
 

5、監測和調整

在加工過程中集成傳感器監測水束流速、壓力及激光能量分布,結合反饋控制系統自動調整參數,確保加工連續性和質量。
 
穩定的水束流是水導激光加工高效無損的核心。通過優化噴嘴設計、耦合系統及供液管理,并結合環境控制與智能監測技術,可顯著提升加工質量。未來隨著技術的迭代,水導激光將在航空航天、半導體等領域發揮更大作用。

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