激光珩磨
發布日期：2013-08-30 08:48:58 來源： www.xfwl99.cn 點擊量：
激光珩磨是將珩磨技術與激光技術復合在一起的新技術。激光珩磨由三道工序組成:粗珩、激光造型(打坑)和精珩。實際上，激光珩磨不是傳統的珩磨，而是將激光用于打坑(即激光打孔)，實現表面微結構造型，然后再進行珩磨。它不是要求打一個微坑，而是要求打出數以萬計的、按一定規律分布的微坑。螺旋狀溝槽實際上是由若干個圓形微坑連接在一起形成的。
激光打孔原理是利用高功率密度的聚焦激光使材料加熱急劇汽化，產生高蒸汽壓在材料上打出小孔。
激光打孔的孔徑與聚焦光斑直徑近似成正比關系。用短焦距透鏡及基模輸出的紅寶石激光器可打出直徑10um的小孔。激光打孔的孔徑范圍約為0.01-lmm。可采用在激光諧振腔內放置光闌或控制激光輸出能量的方法，改變激光打孔的孔徑大小。
利用激光束在工件表面進行激光珩磨，改善其微觀形貌，實踐證明能顯著提高工件表面的潤滑和抗磨效果。
下面分析激光珩磨形成的表面減磨機理:
(1)利用激光束可控性的特點，在氣缸工作表面整個工作長度上，根據磨損狀況和潤滑性能要求，進行表面微觀造型，從而保證在整個工作長度上磨損均衡。
(2)在氣缸整個工作表面上形成與潤滑性能要求優化匹配的、連續均勻的、并具有一定密度、寬度、深度、角度及形狀的儲存和輸送潤滑油的溝槽、凹腔，這些油路通過交叉點相互連通，且都均勻地分布于工件表面，對工件表面能提供迅速有效的潤滑，大大減少了貧油區和粘著磨損。
(3)激光與材料獨特的作用機理使得要去除的金屬被汽化掉，形成的油路光滑清潔，從而保證油路暢通無阻。同時，在油路周圍和表面，因淬火效應而硬度提高。
(4)在油路上設置的一系列凹腔，具有蓄油池和聚集微小顆粒的雙重作用，它一方面為附近區域提供潤滑油，另一方面又能大大降低磨粒磨損。
(5)激光珩磨屬非接觸式加工，不像機械珩磨會發生擠壓、耕犁現象，從而在金屬表面不產生所謂的“金屬疤皮”。
(6)雖然激光珩磨在工件表面留下了縱橫交錯的網格狀油路，但就宏觀效果而言，并不影響活塞環的支承面積。