激光技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造中的應(yīng)用分析

鄒臣義

摘 要：現(xiàn)代社會(huì)不斷發(fā)展進(jìn)步，農(nóng)業(yè)也得到較快速度的發(fā)展，對(duì)激光技術(shù)的需求也更為強(qiáng)烈。就農(nóng)業(yè)機(jī)械制造來看，激光技術(shù)在其中發(fā)揮著重要的作用，能夠促進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械制造水平的不斷提升，從而確保農(nóng)業(yè)機(jī)械滿足市場(chǎng)多元需求。本文簡(jiǎn)要探討激光技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造中的應(yīng)用開展具體分析，僅供相關(guān)人員參考。

關(guān)鍵詞：激光技術(shù)；農(nóng)業(yè)機(jī)械制造；應(yīng)用

激光技術(shù)是基于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展之上所形成的一種現(xiàn)代科形式，在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造中的合理應(yīng)用，能夠促進(jìn)機(jī)械加工質(zhì)量不斷提升，提高農(nóng)業(yè)機(jī)械的整體性能，從而推進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)與農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的順利開展。

1 激光技術(shù)概述

1.1工作原理

科學(xué)研究表明，激光具有平行光束，同調(diào)性和單色波長(zhǎng)的性能特征。在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中，使用電管以電流或者光的能量對(duì)一些原子里含有易激發(fā)的物質(zhì)或者某些晶體進(jìn)行撞擊，撞擊后原子所帶的電子處于一種高能量狀態(tài)，當(dāng)高能量的電子轉(zhuǎn)化為平和的低能量時(shí)，原子會(huì)產(chǎn)生更大的能量，繼而放出光子；該狀態(tài)下，被釋放出來的光子又不斷撞擊原子，原子繼續(xù)產(chǎn)生光子，不斷循環(huán)進(jìn)行撞擊與釋放，而且持續(xù)往同一個(gè)方向運(yùn)行，由此集中形成該方向的一束具有極強(qiáng)能量的光，形成所謂的激光原理。聚集的激光能量強(qiáng)大，可穿透各種材質(zhì)。例如紅寶石激光，該激光輸出脈沖的全部能量不足以讓冷水沸騰，卻擁有穿透5mm鋼板的能量。可見，盡管激光的光能一般，但功率密度極高，穿透力強(qiáng)大，這是一般的光束無法企及的，因此激光的這一優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于諸多行業(yè)。

1.2優(yōu)越性

激光加工技術(shù)原理充分展示了該技術(shù)于其他處理技術(shù)的區(qū)別與優(yōu)點(diǎn)。激光機(jī)工技術(shù)與材料進(jìn)行零接觸加工，沒有對(duì)原件進(jìn)行任何的直接性沖擊。這一系列光束特性為激光加工技術(shù)帶來了應(yīng)用方面的先進(jìn)性。根據(jù)激光加工技術(shù)的零接觸加工原理，在對(duì)機(jī)械進(jìn)行處理時(shí)，不會(huì)影響機(jī)械的原型，破壞性極低；激光光束具有極高的能量密集度，對(duì)于局部加工的機(jī)械，加工時(shí)間段，在激光照射部位沒有任何不良影響，因此，在加工完畢后，機(jī)械受光束的熱能量影響小，減少了不必要的后續(xù)加工程序；激光光束對(duì)于導(dǎo)向和聚焦工作十分靈活，能根據(jù)控制靈活實(shí)現(xiàn)所需調(diào)整，配合十分默契，在復(fù)雜機(jī)械的加工上得以領(lǐng)先應(yīng)用。可見，激光加工技術(shù)的使用十分有效，對(duì)于產(chǎn)品的質(zhì)量也得到較好保證，生產(chǎn)效率明顯提高，在進(jìn)行高精尖產(chǎn)品的加工上也得到了充分利用，加工過程不會(huì)造成污染，節(jié)省了材料，其優(yōu)越性顯著。

2 激光技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造中的應(yīng)用

2.1激光切割技術(shù)

激光切割技術(shù)是激光加工技術(shù)中的重要組成部分，基于激光光束高密度對(duì)材料表面進(jìn)行精準(zhǔn)掃描，在短時(shí)間內(nèi)促使被掃描部分迅速上升至上千攝氏度的高溫狀態(tài)，并在被掃描部分熔化后以高壓氣體吹走融化部分，從而實(shí)現(xiàn)激光切割。激光切割技術(shù)作為激光技術(shù)中的重要形式，在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造中發(fā)揮著重要的作用，能夠通過激光光束聚能而達(dá)到目標(biāo)，其在實(shí)際應(yīng)用中能夠產(chǎn)生較高的能量，因此與一般加工方式相比更具優(yōu)越性與可靠性?；诩す馇懈罴夹g(shù)的應(yīng)用，農(nóng)業(yè)機(jī)械制造質(zhì)量得到可靠保證，在激光切割條件下，金屬材料能夠保持完整形態(tài)不變，在有效節(jié)約加工材料的同時(shí)，能夠提高工作效率，降低成本，從而保障生產(chǎn)加工的綜合經(jīng)濟(jì)效益。

就農(nóng)業(yè)機(jī)械制造來看，其需要以厚度較大的金屬材料作為支持，以促進(jìn)機(jī)械制造加工各項(xiàng)操作的順利開展。一般加工制造方法無法滿足農(nóng)業(yè)機(jī)械制造的綜合要求，無法達(dá)到加工目的，并且所制造的農(nóng)業(yè)機(jī)械精準(zhǔn)度不足。而激光技術(shù)的合理應(yīng)用，具有較強(qiáng)的穿透力，通過激光切割技術(shù)，即便是相對(duì)厚重的金屬板也能夠?qū)崿F(xiàn)有效切割，保證工件制造精度，在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造中的應(yīng)用，為機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量與精度提供可靠保證，并降低機(jī)械制造材料成本，因而具有良好的應(yīng)用價(jià)值。

2.2激光焊接技術(shù)

激光焊接技術(shù)在當(dāng)前農(nóng)業(yè)機(jī)械制造中也發(fā)揮著重要的作用，一般焊接技術(shù)是無法與之相媲美的。激光光束能夠?qū)崿F(xiàn)能量的聚集，而激光焊接技術(shù)正是通過能量的聚集將光束照射到待焊接工件表面，促使其部分溶解，之后進(jìn)行規(guī)范焊接并加以冷卻處理。激光焊接技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中具有熔池凈化功能，保證金屬焊縫絕對(duì)純凈，從而對(duì)相同或不同的金屬材料進(jìn)行規(guī)范焊接。激光焊接技術(shù)是基于熱傳導(dǎo)原理的基礎(chǔ)上所實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)激光照射于材料面時(shí)，表面受熱并逐步向內(nèi)分散，內(nèi)部受熱并使得工件熔化，促使熔池形成，為焊接操作的順利進(jìn)行提供可靠保證。在焊接過程中，部分金屬器械部位難以靠近，傳統(tǒng)焊接技術(shù)無法得到有效應(yīng)用，焊接難度較大，而激光焊接技術(shù)則能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)距離、零接觸焊接，應(yīng)用便捷程度較高。

激光焊接技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造中的應(yīng)用，通過其自身良好的電磁學(xué)性能、機(jī)械性能以及抗腐蝕性能，能夠在一定程度上控制焊接材料變形問題，保證后重金屬穿透效果，從而提高農(nóng)業(yè)機(jī)械制造的精準(zhǔn)度與可靠性。在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造中可以對(duì)激光焊接技術(shù)加以引進(jìn)與應(yīng)用，包括播種機(jī)、收割機(jī)等，此類設(shè)備與地面接觸較多，往往會(huì)產(chǎn)生較大的阻力，從而對(duì)機(jī)械設(shè)備接觸面磨損較為嚴(yán)重。通過激光焊接技術(shù)的合理應(yīng)用，能夠有效提高農(nóng)業(yè)機(jī)械焊接面質(zhì)量，延農(nóng)業(yè)機(jī)械使用壽命，并有助于優(yōu)化農(nóng)業(yè)機(jī)械的使用性能，推進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的高效開展。

2.3激光快速成型技術(shù)的應(yīng)用

激光快速成型技術(shù)的應(yīng)用較為先進(jìn)，該技術(shù)的工作原理主要通過將CAD、CAM、CNC、激光、精密伺服驅(qū)動(dòng)和新材料等技術(shù)集成綜合運(yùn)用集成。與傳統(tǒng)制造方法相比具有互換性高，復(fù)制性好，成本低，加工周期短等優(yōu)點(diǎn)。激光快速成型技術(shù)采用非接觸的加工模式，沒有傳統(tǒng)加工的殘余力問題，工具的更新問題，無切割、噪聲等，有利于保護(hù)環(huán)境；可實(shí)現(xiàn)快速鑄造，快速模具制造，特別適用于新品的開發(fā)和單件零件的生產(chǎn)。據(jù)資料顯示，采用激光快速成型技術(shù)后，制造費(fèi)用可降低50%以上，加工周期可縮短至80%，具有很大的優(yōu)越性。但這一優(yōu)越性在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造中的運(yùn)用還比較有限，主要是由于農(nóng)機(jī)制造向來都是以傳統(tǒng)的制造方式生產(chǎn)，對(duì)激光技術(shù)的了解不足，沒有投入到使用中。但隨著農(nóng)業(yè)工業(yè)化的繼續(xù)發(fā)展，農(nóng)機(jī)制造企業(yè)自身的實(shí)力也不斷提高，市場(chǎng)對(duì)農(nóng)機(jī)產(chǎn)品的質(zhì)量方面有更高的要求，激光加工技術(shù)在農(nóng)機(jī)制造方面的應(yīng)用趨勢(shì)不可避免。

3 結(jié)束語

總而言之，為促進(jìn)激光技術(shù)的優(yōu)越性及獨(dú)特性得到充分發(fā)揮，加大力度探討激光技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造中的應(yīng)用是非常必要的。激光技術(shù)具有廣闊的發(fā)展前景，在工業(yè)、化學(xué)、電子等行業(yè)內(nèi)得到廣泛應(yīng)用，基于其時(shí)間控制性與空間控制性能夠促進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械制造各項(xiàng)工作的高效開展，從而為社會(huì)生產(chǎn)活動(dòng)提供可靠的技術(shù)支持，促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展進(jìn)步。

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