日前，中国科学院宁波材料与技术工程研究所所属二级所先进制造所的激光与智能能量场团队，采用皮秒激光器结合五轴运动系统解决了难加工材料可控锥度的深小孔加工难题。
硬脆材料或高熔点难加工材料凭借优异的材料性能，在工业领域应用广泛。发动机、水刀等工业产品中的喷油嘴、水射流喷嘴的功能结构，都需要在硬脆性或高熔点的难加工材料上加工大深径比小孔（简称“深小孔”），常规的机械加工方法、电加工方法难以控制小孔加工锥度，很难在硬脆、绝缘材料上加工出孔径小于0．1mm的小孔。在实现正锥度、反锥度和零锥度等效果方面，激光加工方式具有显著优势。
五轴联动运动控制系统实现了工件在空间上的准确定位（精度小于3μm），焦点实时聚焦，保证了焦点定位准确；加工深小孔随深度增加，激光入射角相应增大，由于激光光斑能量的高斯分布特点和耦合效应，小孔材料内壁对能量吸收率降低，激光去除效率减弱，五轴联动运动系统通过角度补偿变换控制激光焦点与工件表面入射角θ，减小激光入射角θ，可增加材料单位面积能量吸收率，提高材料去除率。
该技术为难加工材料可控锥度大深径比深小孔加工奠定了基础，对多类动力系统喷油嘴加工及拔丝孔加工等微小孔应用具有重要意义。
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