激光热应力控制断裂切割技术的研究进展

孙传松¹，程相孟^1,2，代祥俊¹，王延遐¹，周继磊¹

1. 山东理工大学交通与车辆工程学院结构分析与动力学山东省高校重点实验室2. 山东理工大学机械工程学院先进制造研究院

摘 要：总结和分析了激光热应力控制断裂切割技术(激光热裂切割技术)的基本原理、技术特点以及优缺点。针对激光热裂切割技术存在的问题,详细阐述了近20年来发展起来的以热应力控制断裂为基本原理的激光切割改进技术,包括辅助激光热裂切割技术(水冷、预弯曲辅助等)、双激光束热裂切割技术、激光隐形切割技术、激光多焦点热裂切割技术、超短脉冲激光热裂切割技术、基于热应力法微波切割技术和适用于非对称切割材料(包括非对称直线切割、折线切割、曲线切割等)的激光切割路线偏离矫正技术。通过对比和分析各类切割技术的优缺点,希望为激光热裂控制切割脆性材料技术的进一步探索和研究提出可行性思路。最后,在此基础上对激光热裂切割脆性材料存在的问题和发展前景进行总结并提出相关建议。

关键词：激光;热应力;激光热裂切割技术;脆性材料;