研究目的
提出并展示一种采用小功率半导体激光器对薄板进行激光热处理与成形的混合工艺，以实现可持续制造，重点在于最小化资源需求和能源消耗。
研究成果
采用半导体激光的激光成形与淬火复合加工方法，在紧凑型机床上生产硬化钣金件切实可行且高效。该方法无需模具或加热炉，既能节能，又可生产小型板簧零件。
研究不足
该研究承认需要进一步调查激光照射条件的设定，特别是考虑扫描间隔时间及其对变形量的影响。
中文（中国）
▾
小功率半导体激光器薄板激光热处理与成形复合工艺
DOI：10.4028/www.scientific.net/amr.806.423
期刊：Advanced Materials Research
出版年份：2015
更新时间：2025-09-16 10:30:52
摘要：
近年来，由于全球环境问题日益严峻，资源回收利用的重要性与日俱增。有鉴于此，有必要尽量减少当前生产系统的资源需求。这一理念被称为可持续发展。当该理念应用于机床领域时，其核心假设是：小型零部件应当采用小型机床进行加工。此外，工业领域正呈现消费者需求多元化与产品生命周期短暂化的趋势。这使得整体生产模式已从多品种小批量制造，转变为可变品种与可变数量的混合生产。在此背景下，单元生产系统作为能实现可变品种可变数量生产的制造模式日益受到关注。该系统同样要求机床实现小型化与工序集约化，由此催生了热处理工序（尤其是机床工序集约化中的热处理环节）的整合需求。
实践证明，当激光束被集成到机床工作台上的淬火回火等热处理工艺中时，能成为高效的热源。另一方面，对于薄板材料而言，众所周知激光照射会导致板材变形（这种现象被称为激光成形）。激光成形技术还能在不使用冲压模具的情况下制造复杂形状。因此，我们提出采用小型功率半导体激光器实现薄板激光热处理与成形的复合工艺，并证实该方法能使紧凑型机床制造出淬硬钣金产品成为可能。此外，考虑到激光淬火成形过程中的能耗问题，我们从降低环境负荷的角度研究了适宜的激光照射参数。
作者：
Ryosuke ODA，Toshiki HIROGAKI，Eiichi AOYAMA，Keiji OGAWA
AI智能分析
纠错
研究概述
实验方案
设备清单
SCI高频之选
查看全部>
-
智能分析： Yokogawa AQ6370D是一款性能卓越的光谱分析仪，适用于光通信领域以及光放大器（EDFA）的测量和评估。其高波长分辨率、精准度和宽动态范围使其成为实验室和工业环境中的理想选择。虽然设备体积较大且预热时间较长，但其丰富的接口和出色的显示屏设计弥补了这些不足，整体是一款值得推荐的光谱分析仪。获取实验方案
-
智能分析： ZEISS EVO系列是一款高性能模块化扫描电子显微镜，适用于材料科学、生命科学及工业质量控制等领域。其先进的技术特性包括高分辨率、广泛加速电压范围和集成EDS系统。该产品操作直观，支持多用户环境，适合科学研究和工业应用。然而，价格信息缺失以及潜在的维护成本可能是其需要注意的方面。总体而言，ZEISS EVO系列表现优秀，值得推荐给专业用户。获取实验方案 -
智能分析： ZEISS Crossbeam系列是蔡司公司推出的一款高端光电分析设备，结合了场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）和聚焦离子束（FIB）的功能，适用于材料科学、纳米技术和半导体行业等多个领域。其高分辨率成像能力和自动化样品制备功能使其成为高通量分析的理想选择。此外，该设备支持多种检测器，具备强大的多功能性，是高精度研究和工业应用的利器。然而，由于其高端定位，设备成本较高且操作需要专业技能。总体而言，该设备表现卓越，为科学研究和工业应用提供了先进的解决方案。获取实验方案 -
智能分析： Axio Observer是一款专为金相学研究设计的倒置显微镜系统，以其高效的设计和蔡司知名的光学技术为特色。它能够快速、灵活地分析大量样品，并支持自动化操作，适用于多种应用场景，包括晶粒尺寸分析、非金属夹杂物检测等。然而，其重量较大且光源寿命较短，可能对使用者提出了额外的维护和空间管理需求。总体而言，这款产品在性能和可靠性方面表现出色，特别适合专业实验室使用。获取实验方案 -
型号：ZEISS LSM 990 Spectral Multiplex
智能分析： ZEISS LSM 990 Spectral Multiplex是一款定位于高端科研机构的光谱成像系统，具有卓越的光谱分辨率和自动化功能，适用于复杂的生物、医学及材料科学实验。其高效的荧光标签分离能力和多功能自动化设计为用户提供了强大的实验支持。然而，高昂的价格和一定的学习曲线可能对中小型实验室构成挑战。总体而言，这是一款性能优越、适应性强的高端实验设备。获取实验方案 -
智能分析： ZEISS Sigma 300 with RISE是蔡司公司推出的一款高端光谱分析仪，集成了拉曼成像和扫描电子显微镜技术，能够提供高质量的化学和结构分析。其功能强大，支持多领域应用，但设备价格较高且操作学习曲线可能较陡。适用于科研机构和高端实验室，是材料科学和生命科学领域的理想选择。获取实验方案
立即咨询
加载中....
论文纠错
您正在对论文“小功率半导体激光器薄板激光热处理与成形复合工艺”进行纠错
纠错内容
联系方式（选填）
设备询价
称呼
电话
+86
单位名称
用途
期望交货周期
产品预约
称呼
电话
+86
单位名称
用途
期望交货周期