激光打孔是通过高功率密度、短时间停留(低于激光切割)的脉冲热源进行打孔的激光加工技术。孔径的形成可以通过单脉冲或多脉冲实现。
在打孔过程中,首先使用打孔模式制备足够尺度的小孔,从而使后续的切割过程从此处开始作业。钻孔或穿透过程需要具有高峰值功率的可重复脉冲激光束,同时配合较高的气压来实现,工件穿透之后,激光束通过峰值功率降低甚至转变为无脉冲模式实现切割。
在激光打孔模式下,需要使用短焦距透镜将脉冲激光的高峰值功率光束聚焦到直径为0.6毫米数量级的光斑上以达到钻孔所需要的功率密度水平。
通过特定的激光谐振器可以实现激光束的低发散度。通过改变聚焦装置的光圈可以实现光束直径的控制。因此光圈可以用来提高聚焦光束的能量密度,提高光束的强度分布。
激光钻孔具有激光切割的大部分优点。它仅需要使光束与材料表面形成一定的角度就可实现激光束的摄入打孔,有效避免了机械加工时因结构干涉带来的撞击破碎事件的发生。
现在武汉激光打孔的应用范围还是比较广的,主要是因为这种打孔方式的优点很多,它不仅时间短,而且自动化适应性强,可应用材料范围广,机械磨损情况也比较小。