馮廣智 葉言明 沈華明 陳冬冬 周天琛

摘要：激光微鉆孔技術(shù)作為激光加工技術(shù)的重要分支，目前已廣泛應(yīng)用于各個(gè)生產(chǎn)領(lǐng)域。從激光加工技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)和激光微鉆孔技術(shù)的原理、發(fā)展、應(yīng)用4個(gè)方面介紹和歸納了目前國內(nèi)外對(duì)激光微鉆孔加工技術(shù)的應(yīng)用和主流研究方向?？偨Y(jié)歸納激光加工技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，闡述了激光微鉆孔技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的應(yīng)用以及其巨大的市場(chǎng)前景。對(duì)激光微鉆孔工藝的發(fā)展歷程進(jìn)行調(diào)研，總結(jié)歸納了激光微鉆孔技術(shù)的特點(diǎn)以及各個(gè)階段激光微鉆孔工藝的改良優(yōu)化歷史，以及相關(guān)工藝參數(shù)指標(biāo)的突破。最后介紹了激光微鉆孔工藝的技術(shù)原理和常見的激光微鉆孔工藝的實(shí)現(xiàn)方式，介紹了激光微鉆孔工藝在航空工程、PCB加工和生物醫(yī)療行業(yè)的應(yīng)用。為激光微鉆孔技術(shù)的推廣應(yīng)用提供技術(shù)支撐。

關(guān)鍵詞：激光微鉆孔;激光加工;綜述

中圖分類號(hào)：TN405文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1009-9492（2021）12-0289-05

A Review of Laser Microdrilling Technology

Feng Guangzhi1， 2，Ye Yanming1， 2，Shen Huaming1， 2， Chen Dongdong1， 2， Zhou Tianchen3

（1. Zhongshan Laserteem Technology Co. ， Ltd. ， Zhongshan， Guangdong 528437， China;2. Zhuhai Laserteem Technology Co. ， Ltd. ， Zhuhai，Guangdong 519099， China;3. Changchun University of Science and Technology， Changchun， Jilin 130013， China）

Abstract： As an important branch of laser processing technology， laser micro-drilling technology has been widely used in various productionfields. the application and mainstream research directions of laser micro-drilling technology at home and abroad were introduced andsummarized from fouraspects： theadvantagesof laser processing technologyand the principle，developmentandapplicationof lasermicro-drilling technology . The advantages of laser processing technology were summarized. The application of laser micro-drilling technologyin the industry and its great market prospect were explained. The development history of laser micro-drilling process was investigated， and thecharacteristics of laser micro-drilling technology and the history of improvement and optimization of laser micro-drilling process at each stage，as well as the breakthroughs of relevant process parameters were summarized and summarized. Finally， the technical principles of lasermicro-drilling processand thecommon ways of implementing laser micro-drilling process wereintroduced. Theapplicationsof lasermicro-drilling process in aerospace engineering， PCB processing and biomedical industry were introduced to provide technical support for thepromotion and application of laser micro-drilling technology.

Key words： laser micro-drilling; laser processing; review

0 引言

近年來，在電子、航空、航天、醫(yī)藥和汽車等行業(yè)的主要趨勢(shì)已然朝著大和小兩個(gè)端點(diǎn)靠近。在大的方面有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的運(yùn)20大型軍用運(yùn)輸機(jī)、新型固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)。在小的方面也有生產(chǎn)“更小、更快、更便宜”的微型化、模塊化部件的加工制造需求。微型部件，如 PCB （印刷電路板）、微型噴嘴、微型模具、化學(xué)微反應(yīng)器、牙齒植入、高科技醫(yī)療設(shè)備、燃料過濾器和燃料點(diǎn)火系統(tǒng)，都是在微型加工技術(shù)的幫助下生產(chǎn)的[1-3]。其中，微鉆孔是最基本的加工技術(shù)之一。微鉆孔加工技術(shù)一般的鉆孔直徑在1μm～1 mm區(qū)間。

為了順應(yīng)工業(yè)加工小型化的趨勢(shì)，微型鉆孔技術(shù)現(xiàn)在被廣泛用于精密工程、微型電子機(jī)械系統(tǒng)（MEMS）、微型全分析系統(tǒng)（TAS）、消費(fèi)品、生物醫(yī)學(xué)和化學(xué)工程、光學(xué)顯示器、流體學(xué)、無線和光通信以及 PCB行業(yè)等領(lǐng)域[1，4]。在所有這些行業(yè)中，PCB對(duì)微型鉆孔的使用最多。一個(gè) PCB原件通常需要成百上千的微孔來按照預(yù)定的電路設(shè)計(jì)連接電子部件。在當(dāng)今社會(huì)對(duì)智能手機(jī)、電腦等電子產(chǎn)品的需求越來越多，PCB行業(yè)的發(fā)展非常迅速。就全世界的產(chǎn)量來看，目前平均每月大約可生產(chǎn)50萬 m2用于加工 PCB 的微孔板，而且規(guī)模也一直在增加，其中約有90%的微導(dǎo)孔是以激光微鉆孔的方式成孔。

本文從激光微鉆孔技術(shù)的原理、發(fā)展、應(yīng)用方面介紹、歸納了目前激光微鉆孔技術(shù)的特點(diǎn)和應(yīng)用途徑，為激光微鉆孔技術(shù)的推廣應(yīng)用提供一定的技術(shù)支撐。

1 激光加工技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

自1960年第一臺(tái)激光器問世以來，激光技術(shù)和激光器在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用研究便如火如荼地開展起來。其中激光器和激光技術(shù)最為廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域便是激光加工技術(shù)。近年來，許多高新技術(shù)領(lǐng)域和產(chǎn)業(yè)都在廣泛使用激光加工技術(shù)，從加工制造具有最小結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)芯片到汽車、火車、大型飛機(jī)和艦船的生產(chǎn)，激光加工技術(shù)都是不可或缺的重要工藝。激光加工技術(shù)具有高精度、高速度、高質(zhì)量和柔性化的優(yōu)點(diǎn)，將在未來逐步地、更為廣泛地應(yīng)用在各行各業(yè)，滿足市場(chǎng)日益增長的制造、加工需求。激光加工技術(shù)的特點(diǎn)如下。

（1） 無接觸加工。使用激光加工技術(shù)加工材料，激光束直接作用于材料，在加工過程中不存在切削力，從而不存在激光加工機(jī)械的磨損。同時(shí)污染不了加工面，也避免了工件、材料的表面損傷。這種無接觸的加工方式，降低了激光加工設(shè)備的噪聲，其應(yīng)用的夾持裝置簡(jiǎn)單，降低了加工的綜合成本。

（2） 加工質(zhì)量好、精度高。因?yàn)榧す獾墓馐哂休^高的能量密度，可在很短的時(shí)間內(nèi)完成加工過程，與傳統(tǒng)加工相比，因其加工過程中工件熱變形和機(jī)械變形都很小，從而有效地提升了加工質(zhì)量。激光加工只對(duì)光束照射部分發(fā)生作用，對(duì)部件其他部分影響較少;激光束可以通過光學(xué)元件或光學(xué)系統(tǒng)（透鏡、振鏡等）調(diào)節(jié)聚焦位置和聚焦程度，從而控制激光束（照射面積）的大小。由此以此獲得適用于精密加工的小光斑。

（3） 激光束能量可調(diào)。激光器發(fā)出的激光束的能量等其他參數(shù)可以通過非常便捷迅速的方式進(jìn)行調(diào)整?？梢酝ㄟ^調(diào)整一臺(tái)激光器的不同參數(shù)來滿足不同的材料需求、工藝需求。

（4） 加工材料范圍廣。激光具有能量密度和功率密度可調(diào)且范圍廣的特點(diǎn)。因此，適用于很多材料的加工，特別對(duì)高硬度、高脆性、高熔點(diǎn)材料的加工。此外，激光加工技術(shù)對(duì)工件的形狀、尺寸和加工環(huán)境要求很低。

（5）加工效率高，經(jīng)濟(jì)效益好。激光鉆孔特別是激光微鉆孔工藝的加工效率遠(yuǎn)超同等條件下常規(guī)機(jī)械打孔加工效率，約為其幾十甚至上千倍。且激光加工技術(shù)較其他加工技術(shù)相比，可以有效地提升材料的使用率，節(jié)約材料10%～30%。激光加工在大氣條件下即可完成，開模具的要求較少，對(duì)中小批量產(chǎn)品零件加工和新產(chǎn)品試制尤為有利。

（6）加工方式靈活。激光加工技術(shù)不易受電磁干

擾;因激光具有方向性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，且可以通過調(diào)節(jié)激光器參數(shù)來直接進(jìn)行功率密度的調(diào)節(jié)，且可以通過光學(xué)元件或光學(xué)系統(tǒng)調(diào)節(jié)其聚焦情況。而且激光加工的工藝流程可以直接在大氣環(huán)境下進(jìn)行，方便加工，且不易受到電磁的干擾[5]。

2 激光加工技術(shù)的重要性

隨著高新科技的發(fā)展，微納制造技術(shù)和微型電子機(jī)械系統(tǒng)（MEMS） 日趨廣泛，激光微鉆孔技術(shù)作為激光加工技術(shù)的重要環(huán)節(jié)，在微細(xì)加工領(lǐng)域得到越來越多的應(yīng)用。就 PCB加工行業(yè)而言，今年來隨著5G業(yè)務(wù)的大力推廣，PCB行業(yè)的成長空間不斷增大。數(shù)據(jù)顯示，2019年我國 PCB產(chǎn)值規(guī)模達(dá)329億元。而激光微鉆孔業(yè)務(wù)作為目前PCB加工行業(yè)的主流鉆孔方式，其市場(chǎng)前景巨大。

激光微鉆孔技術(shù)是橫跨光、機(jī)、電、材料、測(cè)試等多門學(xué)科的綜合技術(shù)，作為激光加工技術(shù)的分支，激光微鉆孔技術(shù)一直被廣泛關(guān)注。

3 激光微鉆孔技術(shù)的發(fā)展

鉆孔技術(shù)作為最常用的機(jī)械加工技術(shù)之一，有悠久的使用歷史。從20世紀(jì)40年代開始，有公司認(rèn)識(shí)到市場(chǎng)對(duì)微鉆孔工藝的需求，于是人們開始了微鉆孔工藝的嘗試。從1958年 Levin[6]使用車床鉆出了小到0. 015 mm 的孔，再到1960—1970年間，美國和日本進(jìn)行了少量的微鉆孔工藝的研究。在這一時(shí)期進(jìn)行了幾項(xiàng)不同的實(shí)驗(yàn)。使用麻花鏟式鉆頭，鉆孔尺寸小于0. 025 mm 。因采用車床作為鉆床，導(dǎo)致主軸轉(zhuǎn)速不足。其加工工件主要局限在黃銅、鋼、銅、不銹鋼、金和塑料。

與傳統(tǒng)微鉆孔技術(shù)相比，激光微鉆孔技術(shù)是一種比較新穎的方法。在包括電火花微鉆孔、電解鉆孔等新型鉆孔工藝中，首先發(fā)明并應(yīng)用的是激光微鉆孔工藝[7-9]。在20世紀(jì)70年代，激光微鉆孔工藝最開始使用的10年間，大多數(shù)激光微鉆孔工藝都是使用長脈沖二氧化碳和 YAG （釔鋁石榴石晶體（ Y3Al5O12）） 激光系統(tǒng)。微鉆孔工藝的實(shí)現(xiàn)方法是通過激光照射工件使得照射區(qū)域熔化，熔融狀態(tài)的工件材料通過激光所鉆的孔離開工件。這樣導(dǎo)致鉆孔壁上會(huì)存在裂紋，降低了微鉆孔尺寸的精度。這樣的工藝缺點(diǎn)限制了激光微鉆孔工藝的應(yīng)用。

在接下來的十年里，通過使用低功率波導(dǎo)準(zhǔn)分子激光器和 Nd-YAG 激光器進(jìn)行激光微鉆孔，一些工藝缺點(diǎn)得到了改良。但僅限于應(yīng)用在非金屬材料和大直徑的鉆孔。在1990-2000年，激光微鉆孔工藝主要集中在進(jìn)行高精度和高深徑比的微鉆孔。在這一時(shí)期，雖然研究人員進(jìn)行了很多基于準(zhǔn)分子激光器的微鉆孔工藝在聚合物材料和 PCB的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)。但金屬材料的激光微鉆孔工藝仍然沒有突破性進(jìn)展。在1999年，Lazare[10]介紹了基于紫外激光的微鉆孔，并在各種聚合物材料包括 PMMA、 PC、PET、PI、PS和PEEK 上實(shí)現(xiàn)了深徑比≈600的微鉆孔工藝參數(shù)。針對(duì)金屬的激光微鉆孔工藝研究，在20世紀(jì)90年代末進(jìn)行了一些嘗試。Zhu等[11]研究了使用飛秒 Ti：藍(lán)寶石脈沖激光對(duì)金屬箔進(jìn)行了微鉆孔實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了如 Al、Mo、Ti、Cu、Ag、Au 和黃銅的微鉆孔。從2000年開始，激光微鉆孔工藝可以廣泛的應(yīng)用在包括金屬在內(nèi)的幾乎所有類型的材料上。

4 激光微鉆孔技術(shù)

激光微鉆孔技術(shù)是一種是激光和物質(zhì)相互作用的熱物理過程，在這一過程中涉及到的參數(shù)：激光參數(shù)（頻率、波長、能量密度、光束發(fā)散角、聚焦?fàn)顟B(tài)等參數(shù)）、加工過程的工藝參數(shù)（輔助氣體類型、夾緊力）和工件的熱物理特性參數(shù)。其加工過程如圖1所示。激光微鉆孔技術(shù)的基本過程是通過適當(dāng)能量的激光光束照射在工件的某一點(diǎn)上，熔化和汽化其路徑上的材料從而產(chǎn)生鉆孔。這一過程分為3個(gè)階段。

（1） 激光吸收。當(dāng)激光輸出能量率密度比較低時(shí)、材料接收短時(shí)間的輻射后開始升溫，由于能量密度比較低沒有到達(dá)材料閾值，所以材料不會(huì)發(fā)生相變。

（2） 材料的熔化與汽化。

（3） 等離子體。當(dāng)把激光能量密度不斷升高的同時(shí)也把激光輻射材料表面的時(shí)間也延長，這時(shí)材料表面開始發(fā)生相變，由固相向液相轉(zhuǎn)變，即材料開始融化，并且固-液相面向材料的深度方向移動(dòng);當(dāng)功率密度再次提高并且輻射時(shí)間再次延長時(shí)，此時(shí)的材料不僅僅再是融化了，同時(shí)還伴隨著材料的汽化，材料由固相直接變成汽相，此時(shí)在激光輻射材料表面區(qū)域會(huì)形成帶電的等離子體云[12]。

激光微鉆孔的常見工藝有兩種，輪廓迂回法和復(fù)制法，如圖2所示。復(fù)制法就是激光頭與工件都保持不動(dòng)，通過調(diào)節(jié)激光頭和工件的距離尋找到最小的光斑或最好的焦點(diǎn)位置后，在此距離使用連續(xù)的激光照射加工區(qū)域。在工業(yè)應(yīng)用中，激光具有單脈沖叩擊法和多脈沖叩擊法兩種形式。因多脈沖叩擊法的打孔效果更好，所以在工業(yè)加工領(lǐng)域更為常見。輪廓迂回法即工件保持不動(dòng)，通過光學(xué)系統(tǒng)控制激光束在工件表面進(jìn)行移動(dòng)。輪廓迂回法分為旋切法和螺旋掃描法兩種。應(yīng)用旋切法進(jìn)行加工時(shí)，激光頭會(huì)根據(jù)設(shè)定好的路徑進(jìn)行移動(dòng)，從而可以獲得圓整度較高的小孔或諸如正方形、三角形、多邊形的異形孔。而在加工高深徑比的微孔時(shí)，使用螺旋掃描法更為有效。螺旋掃描法即使用多脈沖叩擊法的同時(shí)激光源沿設(shè)定好的螺旋路徑和速度移動(dòng)?？梢酝ㄟ^調(diào)節(jié)速度和螺旋路徑來改變微孔的深度以及錐度[12-17]。

目前進(jìn)行激光微鉆孔工藝研究的方向主要有：激光器的種類、微鉆孔工藝平臺(tái)的開發(fā)、有限元（ FEM ）模擬和分析模型、加工孔的形態(tài)和工件的元素組成。激光微鉆孔工藝的激光脈沖時(shí)間主要在納秒、皮秒和飛秒范圍內(nèi)。

在未來的研究中，應(yīng)關(guān)注通過調(diào)整激光參數(shù)和工藝參數(shù)提升微孔的深徑比，提升微孔的鉆孔質(zhì)量。

5 激光微鉆孔技術(shù)的應(yīng)用

激光微鉆孔技術(shù)在航空工程、汽車、半導(dǎo)體和生物醫(yī)學(xué)工業(yè)中應(yīng)用最為廣泛。其中最為典型的例子包括飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片、汽車燃料過濾器、渦輪組件的冷卻孔、燃燒室、手術(shù)針頭、微流體裝置、微泵、微傳感器、微化學(xué)反應(yīng)器和微熱交換器。

5. 1 激光微鉆孔技術(shù)在航空工程的應(yīng)用

隨著航空航天科技的發(fā)展，在航空工程的制造工藝流程中對(duì)鉆孔的精度、加工質(zhì)量的要求日漸提高。激光微鉆孔技術(shù)目前已廣泛的應(yīng)用在航空工程的鉆孔中。

美國通用電氣已將激光微鉆孔技術(shù)應(yīng)用在航空發(fā)動(dòng)機(jī)的生產(chǎn)中。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)平均要用激光鉆孔10萬個(gè)，每年生產(chǎn)的葉片、火箭筒和隔熱屏等零部件需要激光微鉆孔5000萬個(gè)。用與加工渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的激光微鉆孔設(shè)備，其孔徑參數(shù)可達(dá)到0. 25～1. 25 mm 。在其加工過程中通過使用與激光同軸的氣體噴嘴和移動(dòng)透鏡的方法，有效地提高了加工質(zhì)量。通過調(diào)節(jié)激光聚焦點(diǎn)的位置，可以有效地提升打孔深度。調(diào)節(jié)激光器的參數(shù)（平均功率、脈沖能量、重復(fù)頻率、光束發(fā)散角）來提升加工質(zhì)量[18]。

5. 2 激光微鉆孔工藝在 PCB的應(yīng)用

在電子產(chǎn)品向小型化、集成化快速發(fā)展的今天，作為其核心基礎(chǔ)部件的印制板（PCB）必然相高密度、高精細(xì)化發(fā)展。其中對(duì)于“孔”的要求主要集中在小直徑、高尺寸精度、結(jié)構(gòu)精準(zhǔn)3個(gè)方面。而且在 PCB結(jié)構(gòu)中“孔”的占比隨著集成化要求的提升變得越來越多。

傳統(tǒng)的 PCB鉆孔工藝多采用波長為9. 6μm的紅外激光，但紅外激光由于其“微秒級(jí)”的時(shí)間進(jìn)行加工，因其較慢的加工速度，容易產(chǎn)生“倒錐形”鉆孔，且易對(duì)孔壁材料造成“熱燒傷”，使得孔壁留存熔融物和殘?jiān)绊戙@孔質(zhì)量。

使用飛秒激光進(jìn)行 PCB鉆孔時(shí)，因其較短的激光脈沖時(shí)間使得在加工過程中對(duì)材料造成的熱損傷和內(nèi)應(yīng)力有效地得到了減少。飛秒激光微鉆孔的粗糙度可以達(dá)到0. 1μm 。這樣可以達(dá)到更精準(zhǔn)的位置度、更精細(xì)的鉆孔尺寸、更好的表面光潔度和極好的表面粗糙度（小于或等于0. 1μm）[19]。

5. 3 激光微鉆孔工藝在生物醫(yī)療工業(yè)的應(yīng)用

微型化作為生物醫(yī)療工業(yè)的重要發(fā)展方向，在近年來備受關(guān)注。

動(dòng)脈血?dú)夥治鲇脕頊y(cè)定血液中氧分壓、二氧化碳分壓、血氧飽和度，以及測(cè)定血液酸堿度、碳酸氫鹽、陰離子間隙等參數(shù)，通過對(duì)上述參數(shù)的分析從而判定人體肺功能、呼吸衰竭情況和酸堿失衡情況。在重癥監(jiān)護(hù)室可根據(jù)血?dú)夥治鰞x的結(jié)果可用來對(duì)病人的呼吸機(jī)使用情況和用藥情況進(jìn)行精確判斷。在制造動(dòng)脈血?dú)夥治鰞x的精密探頭和傳感器時(shí)，常使用準(zhǔn)分子激光器進(jìn)行精密微鉆孔。

在制造血?dú)夥治鰞x的 PVC 雙腔套管時(shí) （圖3（a）），需要在在 PVC雙腔套管邊上加工處用于抽血的孔，使用準(zhǔn)分子激光器進(jìn)行微鉆孔加工時(shí)可以有效地保證 PVC 結(jié)構(gòu)在鉆孔后的強(qiáng)度和硬度，以及高質(zhì)量的孔徑。可以避免 PVC 管在進(jìn)入動(dòng)脈的過程中發(fā)生扭結(jié)和堵塞。

在制造血?dú)夥治鰞x的二氧化碳分壓、血氧飽和度探測(cè)傳感器時(shí)，使用氬激光在直徑為100μm的PMMA 材料上加工螺旋微分布細(xì)陣列矩形孔（圖3（b）），用于填充測(cè)試血液的試劑[20]。激光微鉆孔工藝是目前加工微細(xì)陣列孔的主要方式[21]。

6 激光微鉆孔技術(shù)的展望

自20世紀(jì)70年代首次嘗試使用激光器進(jìn)行鉆孔，激光微鉆孔技術(shù)的發(fā)展歷史至今已有50余年。相比于其他微鉆孔技術(shù)而言，激光微鉆孔技術(shù)有著許多無可替代的優(yōu)點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，比如激光微鉆孔技術(shù)擁有較高的加工精度、加工密度和高的加工速度[22]，可以滿足加工微孔陣列的工藝需求等優(yōu)點(diǎn)。但針對(duì)激光微鉆孔技術(shù)而言，仍有發(fā)展和完善的空間。隨著產(chǎn)業(yè)升級(jí)以及激光微鉆孔技術(shù)在新領(lǐng)域應(yīng)用層次的研發(fā)以及市場(chǎng)的需求，同樣也在要求激光微鉆孔技術(shù)向著更高要求、更高質(zhì)量、更寬的應(yīng)用領(lǐng)域和更穩(wěn)定高效的工藝發(fā)展。同時(shí)一些激光微鉆孔工藝本身存在的諸如重鑄層、微裂紋等影響微鉆孔質(zhì)量的技術(shù)問題也亟待解決[23-27]。未來激光微鉆孔技術(shù)將有以下發(fā)展趨勢(shì)。

（1） 擁有更高精度的激光微鉆孔工藝平臺(tái)的研發(fā)

面對(duì)日益增長的激光微鉆孔工藝的加工需求和應(yīng)用范圍，在未來要進(jìn)行激光微鉆孔工藝平臺(tái)的研發(fā)，提升工藝平臺(tái)的穩(wěn)定性、精度。開發(fā)適用于不同工藝要求和加工材料的激光微鉆孔工藝平臺(tái)，進(jìn)一步擴(kuò)大激光微鉆孔技術(shù)的應(yīng)用范圍[28]。

（2） 優(yōu)化微孔深徑比

微孔深徑比意為微孔結(jié)構(gòu)中深度與直徑的比值，優(yōu)化微孔深徑比的工作可以從加深打孔深度和縮小微孔孔徑兩個(gè)方向開展。在未來通過探索新的微鉆孔加工方式，或激光參數(shù)組合等方法，優(yōu)化激光微鉆孔的深徑比[29]。

（3） 提升激光微鉆孔工藝質(zhì)量

可以通過采用飛秒激光或在微鉆孔作業(yè)時(shí)添加不同的輔助技術(shù)來減小重鑄層和微裂紋等缺陷對(duì)微鉆孔結(jié)構(gòu)的影響，提升工藝質(zhì)量。

（4） 提升鉆孔速度

行業(yè)的發(fā)展會(huì)導(dǎo)致越來越多微孔陣列結(jié)構(gòu)的需求增多，其陣列的微孔數(shù)目也會(huì)越來越多。如航空零部件上對(duì)微孔陣列的數(shù)量要求就有上萬到幾百萬個(gè)（助力燃燒室的零件需要4萬個(gè)激光微鉆孔[30]）。要進(jìn)一步提升激光微鉆孔技術(shù)的加工速以滿足超大微孔陣列的加工需求。

7 結(jié)束語

本文從激光加工技術(shù)和激光微鉆孔加工技術(shù)進(jìn)行綜述，闡述了激光加工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)以及激光微鉆孔加工技術(shù)的原理、發(fā)展歷程和應(yīng)用途徑。在加工原理部分詳細(xì)闡述了激光微鉆孔工藝過程中激光和物質(zhì)的作用方式，對(duì)激光微鉆孔加工技術(shù)的主流研究突破方向和未來發(fā)展進(jìn)趨勢(shì)進(jìn)行了展望。

本文認(rèn)為，激光微鉆孔工藝除了在上述領(lǐng)域能夠?qū)崿F(xiàn)高質(zhì)量、高可靠性的鉆孔。通過調(diào)節(jié)工藝參數(shù)、工藝平臺(tái)、激光器的類型和激光參數(shù)，可以將激光微鉆孔技術(shù)向更為廣泛的領(lǐng)域進(jìn)行推廣。同時(shí)鐳通激光將繼續(xù)致力于激光微鉆孔工藝設(shè)備和工藝水平的提高，同時(shí)配合開發(fā)應(yīng)用于不同加工場(chǎng)景、加工要求的激光微鉆孔工藝平臺(tái)。

參考文獻(xiàn)：

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第一作者簡(jiǎn)介：馮廣智（1984-），黑龍江人，碩士研究生，工程師，研究領(lǐng)域?yàn)榧す馕⒓{加工制造。

（編輯：刁少華）