助力航天航空事業發展 激光技術「幫了不少忙」

11月1日，我國在西昌衛星發射中心用長征三號乙運載火箭，成功發射第四十一顆北斗導航衛星。這顆衛星屬於地球靜止軌道衛星，是我國北斗三號系統第17顆組網衛星，也是北斗三號系統首顆地球靜止軌道衛星。

中國早已成為航天大國，神舟系列的載入航天、嫦娥系列的探月考察、天宮系列的空間實驗室以及北斗導航衛星網路，中國航天取得的成就令世界矚目。

「

先進的現代化航天航空

需要先進的製造工藝和技術

」

不管是現在的第四十一顆北斗導航衛星發射計劃，還是之前的「天宮一號」目標飛行器、「嫦娥奔月」計劃、載人航天工程等，都廣泛應用了激光技術。激光技術作為當今世界範圍內最先進的製造加工技術之一，它在航天航空領域內的應用，對於我國航空航天工業的迅速發展起著重要的推動作用。

據資料顯示：目前，飛機的焊切裝配精度跟質量是重要一環，而激光技術在其中功不可沒。航空航天飛行器越來越先進、越來越輕、機動性也越來越好，這對結構件提出了更高的要求：輕量化、整體化、長壽命、低成本運行等。激光增材製造技術就是滿足這些要求的「靈丹妙藥」。大型整體結構件、承力結構件的加工，可縮短加工周期；優化結構設計，顯著減輕結構重量；節約昂貴的航空材料，降低加工成本。且具有薄壁特徵的功能性部件，能突破傳統加工技術帶來的設計約束。通過激光組合製造技術改造提升傳統製造技術，實現複合加工。（來源:國際金屬加工網）

在激光圖案製造方面，國外已將激光技術應用於複雜構件圖案製造。日前，德國弗勞恩霍夫協會材料和光束技術研究所（IWS）根據荷葉效應開發出一種被稱為直接激光干涉圖形化（DLIP）技術的激光材料加工方法，可利用激光將精細圖案直接蝕刻到金屬表面。

該技術採用特殊的光學器件將單個激光束分成幾個分光束，這些分光束在待加工金屬表面重新組合。通過這種技術能夠形成精確可控的光圖案。與其他超疏水技術相比，該技術的特點是耐用性更好，不易老化，且環境友好，可減少飛機表面污染甚至防止任何污染的產生，在飛機表面防污方面具有良好應用前景。

目前飛機上的主要激光應用是激光清洗和激光焊接。激光清洗可自動化操作，由於其免維護、易安裝、無耗材、可自動對焦和貼合曲面清洗，清洗表面潔凈度高等優勢，能夠清除物件表面樹脂、油污、污漬、污垢、綉濁、塗層、鍍層、油漆，有一次投入終身使用的特點；激光焊接技術可以取代傳統的鉚釘進行鋁合金飛機機身的製造，從而減輕飛機機身重量近20%，提高強度近20%。

除此之外，激光打標、激光切割和激光噴丸都還處於研究階段，會是未來的發展方向。

如今，中國市場的蓬勃發展，多項國家政策的大力扶持，使我國正從製造大國向智能製造強國轉變的關鍵時期，「智能製造」的時代近在眼前。近年來，激光技術產業中不斷湧現出新的行業應用。

可以預見，新一輪激光科技革命即將到來，「智能製造」為激光加工提供了一個技術展示的平台，使整個激光產業如今呈現一片欣欣向榮之貌，給企業和用戶打造了一個自由交流的空間，中國製造產業升級的迫切需要將助推中國激光產業再續十年的輝煌。

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