激光辅助伺服切割玻璃陶瓷

表面软化降糙减力

用脉冲激光同步辐照软化玻璃陶瓷表面，诱导微裂纹扩展，使快速刀具伺服加工的材料去除更容易，表面质量优于传统加工。

Guo, Mingqi · 林洁琼 · Mingming, Lu · Zhai, Shuaijie · 周晓勤

Journal of Alloys and Compounds 2025

技术优势

表面软化降糙

激光辐照使玻璃陶瓷表面形成热软化区和微裂纹，降低了后续刀具切削时的材料强度，从而减小切削力并改善表面粗糙度。

切削力降低

材料表面软化后，刀具切入阻力明显降低，试验表明激光辅助下切削力显著小于未辅助加工，这有利于延长刀具寿命并提高加工稳定性。

曲面轮廓更完整

与常规FTS相比，激光辅助加工得到的曲面轮廓完整度更好，表明同步激光能有效抑制脆性崩裂，提高曲面零件的形状精度。

应用场景

• 精密光学机械加工：玻璃陶瓷光学机械件曲面加工时，用激光辅助降低粗糙度与切削力，提高形状精度。
• 难加工材料切削：激光辐照软化玻璃陶瓷表面并引发微裂纹，使难加工材料的脆性切削变得更容易。
• 曲面零件加工：同步激光辅助FTS在曲面加工中获得更完整的轮廓，适用于曲面零件的高精度制造。
• 光学元件制造：激光辅助加工可降低光学元件玻璃陶瓷基体的表面粗糙度，减少后续抛光工序。