레이저{0}}보조 선삭(LAT)은 현재 가장 광범위하게 연구된 레이저 -가공(LAM) 형태 중 하나입니다. 이 프로세스에는 일반적으로 레이저 헤드를 선삭 공구와 통합하여 레이저 빔이 절삭 공구 경로 앞에 있는 공작물의 회전 표면을 조사하는 작업이 포함됩니다(그림 1 참조). 핵심 메커니즘은 레이저 출력과 스폿 직경을 제어하여 가열된 층의 온도를 재료의 소성 전이 영역 내로 높이는 데 있습니다. 연구에 따르면 질화규소와 같은-세라믹 재료의 경우 가열 온도가 유리상의 연화점을 초과하면 재료 제거 메커니즘이 취성 파괴에서 플라스틱 절단으로 전환되어 표면 미세 균열의 형성을 방지하는 것으로 나타났습니다. 또한 니켈- 기반 합금의 경우 레이저 가열로 재료의 가공 경화 효과를 완화할 수 있습니다.- 적절한 공정 매개변수 하에서 절삭력이 크게 줄어들고 공구 수명이 연장될 수 있습니다. 공정 제어의 주요 과제는 열 영향 영역의 깊이를 관리하는 데 있습니다-. 열이 제거하려는 층에만 국한되어 기판 재료의 무결성과 특성이 보존되도록 하는 것이 중요합니다.
선삭과 관련된 연속 절단과 달리 레이저-지원 밀링은 더 복잡한 운동학을 특징으로 하는 간헐적 절단 공정입니다. 밀링 작업 중에 레이저 빔은 일반적으로 밀링 커터 앞쪽의 특정 각도에서 공작물 표면을 스캔합니다(그림 2 참조). 레이저-지원 밀링의 기술적 장점은 복잡한 평면 표면과 공동에서 재료를 효율적으로 제거하는 능력에 있습니다. 고-경도 금형강 또는 티타늄 합금에 레이저 열원을 적용하면 레이저 열원이 칩 형성 영역을 효과적으로 부드럽게 하여 가공물에 맞물리는 순간 밀링 커터의 날이 겪는 충격 부하를 완화합니다. 이 예열 메커니즘은 칩의 형태를 변경하여 칩을 불연속적이고 조각난 칩에서 연속적인 나선형 칩으로 변환합니다.-이는 재료의 연성이 크게 향상되었음을 나타냅니다. 다축 동시 가공 작업에서 레이저 헤드와 밀링 스핀들 간의 동기화 정밀도는 완성된 부품의 품질을 결정하는 중요한 요소입니다. 현재 이 기술은 단위 시간당 재료 제거율을 높여 생산 비용을 절감하려는 주요 목적으로 항공기 엔진 블레이드와 같은 복잡한 부품-가공에 적용되고 있습니다.-
레이저{0}}LAG(레이저 보조 연삭)는 고에너지 빔 가열의 특성을-연마 연삭과 결합합니다. 이는 구조용 세라믹 및 광학 유리와 같이 경도가 매우 높고 취성이 높은 재료를 가공하기 위해 특별히 설계되었습니다. 이 공정에서는 레이저 빔을 사용하여 연삭 지점 바로 앞의 국부적인 영역을 예열하여 재료 표면층 내에서 열적 연화 또는 상 변형을 유도합니다. 이 작용으로 연삭 저항이 효과적으로 감소하고 취성 치핑이 억제됩니다. 부서지기 쉬운 재료의 경우 레이저 가열은 "플라스틱-정렬 연삭"을 용이하게 하여 표면과 표면 아래 모두에 대한 미세균열 손상을 최소화합니다(그림 3 참조). 연삭 공정 자체의 재료 제거율이 상대적으로 낮다는 점을 고려할 때 과도한 열 손상이나 표면의 연소를 방지하려면 레이저 출력을 정밀하게 제어하는 것이 가장 중요합니다. 또한, 레이저 지원은 연삭 휠의 마모를 줄이고 연마 입자의 선명도를 유지하는 데 도움이 됩니다. 반도체 웨이퍼 및 정밀 광학 부품의 초정밀 가공에서 이 기술은 고품질의 손상 없는 표면을 얻기 위한 효과적인 수단으로 사용됩니다.-
