激光自从其诞生以来, 凭借着优良的光束特性,在工业加工领域起着重要的作用, 成为未来制造业的重要加工手段。随着高精密加工需求的增加，我国传统的制造业正面临深度的转型升级，相关的精密加工技术也随着快速发展，其中激光技术在市场上获得越来越多的认可。 激光精密加工是利用高强度的激光束，通过激光束与加工工件的相对运动来实现对加工工件的热加工。加工的对象范围广，几乎所有的金属材料和非金属材料如钢材、耐热合金、陶瓷、宝石、玻璃、硬质合金及复合材料都可以加工。激光精密加工可分为四类应用，分别是精密切割、精密焊接、精密打孔和表面处理。 激光精密切割 激光精密切割作为近年新兴的工艺手段，是把能量密度很高的激光束照射到待加工工件上，利用脉冲激光束聚焦在加工物体表面，使局部受热熔化，形成一个个高能量密度光斑，以瞬间高温熔化或气化被加工材料。伴随着激光器向大功率发展以及采用高性能的CNC及伺服系统，使用高功率的激光切割可获得高的加工速度，同时减小热影响区和热畸变；其加工特点是速度快，切口光滑平整，一般无需后续加工；切割热影响区小，板材变形小：加工精度高，重复性好，不损伤材料表面。 与大功率激光切割相比，精密切割一般根据加工对象采用纳秒、皮秒激光，能够聚焦到超细微空间区域，同时具有极高峰值功率和极短的激光脉冲，在加工过程中不会对所涉及的空间范围的周围材料造成影响，从而做到了加工的“超精细”。在手机屏幕切割、指纹识别片、LED隐形划片等对精密程度要求较高的生产工艺中，激光精密切割技术有着无可比拟的优势。 激光精密焊接 激光精密焊接是一种新型的焊接方式，主要针对薄壁材料、精密零件的焊接，它可以将高强度激光束辐射加工产品的工作区域上，通过激光与材料的相互作用，快速的让被焊地方形成一个多密度聚集的热源区，热能让被焊物区域熔化之后冷却结晶形成巩固的焊点或焊缝。可实现点焊、对接焊、叠焊、密封焊等，深宽比高、焊缝宽度小、热影响区小、变形小、焊接速度快、焊缝平整、美观、焊后无需处理或只需简单处理，焊缝质量高，无气孔，可准确控制，聚焦光点小，定位精度高，易实现自动化。 在新能源电池领域，随着新能源汽车的推广，动力电池的需求持续高增。激光焊接作为动力电池领域的焊接标配，在前段的极耳焊接，中段的底盖、顶盖、密封钉的焊接，后段的电池连接片、负极封口焊接等均有广泛应用。而在3C领域，手机各类模组、中板盖板等，均离不开激光精密焊接技术。 激光精密打孔 激光精密打孔特别适合于加工微细深孔，小孔径只有几微米，孔深和孔径比可大于50。是将光斑直径缩小到微米级，从而获得高的激光功率密度，几乎可以在材料实行激光打孔。具高、成本低、变形小、适用范围广等优点。 激光精密打孔不受材料的硬度、刚性、强度和脆性等机械性能限制，它既适于金属材料，也适于一般难以加工的非金属材料，如红宝石、蓝宝石、陶瓷、人造金刚石和天然金刚石等。由于难加工材料大都具有高强度、高硬度、低热导率、加工易硬化、化学亲和力强等性质，因此在切削加工中阻力大、温度高、工具短，表面粗糙度差、倾斜面上打孔等因素使打孔的难度更大。 激光表面处理 激光表面处理是利用高功率密度的激光束对金属进行表面处理，将聚焦的激光束对零件表面迅速加热，使材料表层快速升温相变临界温度以上，使内部组织转变为细小的奥氏体组织，而材料内部仍在相变温度以下，保持原有的组织状态。可以对金属实现相变硬化、表面非晶化、表面合金化或使表层材料汽化或发生颜色变化的化学反应，从而改变金属材料的表面特性。其特点是无需使用外加材料，仅改变被处理材料表面层的组织结构，被处理件变形极小，适合于表面标记和高精度零件处理。 激光表面处理可根据是否改变基材成分分为两类。不改变基材成分的应用有激光淬火（相变硬化）、激光清洗、激光冲击硬化和激光极化等，改变基材成分的则包括激光熔覆、激光电镀、激光合金化和激光气相沉积等应用。
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