北京超快水导激光加工研究进展

核反应堆内部的维修作业因高辐射环境而极其困难，许多情况下只能远程进行。而核级不锈钢、锆合金等材料的切割和修复，对加工精度和安全性有极高要求。中科煜宸水导激光加工技术因其天然的水环境适应性，在这一特殊应用场景中展现出独特优势。由于水导激光本身就需要使用水射流导引激光，因此其设备可以直接在水下环境中工作，无需额外的防水措施。激光能量被水射流准确控制在加工点，不会对周围环境和操作人员造成辐射伤害。中科煜宸在水导激光加工系统方面的深厚积累，为核工业等特殊环境下的精密加工提供了可靠的技术方案。中科煜宸水导激光的这一独特优势，正在被越来越多的核设施运维企业所了解和认可，有望在未来应用于更多放射性环境下的远程维修任务。在航空航天领域，水导激光用于加工涡轮叶片气膜冷却孔，实现无再铸层微孔。北京超快水导激光加工研究进展

涡轮叶片不 要承受高温，还要承受巨大的离心力和气动载荷，其叶身表面分布着大量形状各异的气膜孔——圆形、扇形、水滴形等，以优化气膜覆盖效果。这些异形孔的加工，对设备的灵活性和精度提出了极高要求。中科煜宸水导激光五轴联动加工设备凭借其高自由度、高精度的优势，可轻松完成各种复杂型孔的加工。中科煜宸RJ505水导激光加工机床采用五轴联动设计，激光头可在多个方向同步运动，实现激光束与材料表面的完美角度匹配。无论是带有复合角度的斜孔，还是变截面异形孔，中科煜宸水导激光都能一次装夹、准确完成。这不 大幅提高了加工效率，更保证了气膜孔的尺寸精度和位置精度，为航空发动机涡轮气动设计的优化提供了工艺保障。超薄材料水导激光加工技术优势电子元器件微型化加工新选择，水导激光实现50μm精确切割无热损伤。

在航空航天领域，高温合金涡轮叶片的气膜冷却孔加工长期面临再铸层、微裂纹等工艺痛点。中科煜宸水导激光利用微米级水射流包裹高能激光束，在钻孔过程中同步实现极度冷却与熔渣去除。该技术加工的冷却孔孔壁光滑、无重铸层，彻底消除了传统激光加工的热损伤风险，直接提升了叶片的冷却效率与疲劳寿命。这项突破性工艺不仅满足了航空发动机对极端可靠性的要求，还明显降低了因加工缺陷导致的报废率，为飞行器动力系统的性能跃升提供了关键制造手段，目前已在多个重点型号的叶片冷却孔加工中得到验证。

薄板材料的水导激光加工面临着变形控制和水流干扰的双重挑战。中科煜宸开发的“用于薄板材料的水导激光加工系统”，通过优化支撑设计和水流控制实现了薄板材料的高精度加工。该系统采用阵列多孔支撑薄板从底部贴合待加工薄板，形成一体支撑结构有效抑制变形；同时通过精密设计的排水装置准确控制水流的方向和强度，减少水流对薄板的干扰，改善冷却效果和激光传输方式。采用中科煜宸水导激光薄板加工系统，可以有效抑制薄板材料的变形和位移，提高加工精度、稳定性和表面质量。这一技术突破使得厚度 有0.1mm的金属箔片、半导体晶圆等薄板材料的水导激光加工成为可能，为精密电子、医疗器械等领域的微细加工提供了可靠方案。中科煜宸水导激光技术，开创了一条近乎无热损伤的超精密“冷加工”新范式。

大尺寸金刚石的切割加工对能量控制和路径规划提出了极高要求。中科煜宸开发的“适用于大尺寸金刚石的水导激光切割方法”，通过动态划分区域结合非均匀分层设计，实现了大尺寸金刚石的高效精密切割。该方法沿切缝动态划分中心、过渡、边缘三大区域，并按深度划分浅层与深层边界；加工中采用区域和层深双重差异化参数调控，为各区域配置专属能量、扫描速率及水束压力。切割按中心到边缘的顺序推进，通过过渡区实现参数平滑衔接。中科煜宸水导激光区域差异化参数调控技术的应用，解决了大尺寸金刚石切割中中心贯穿不均、边缘贯穿差的问题，兼顾了贯穿效率和切割质量，为金刚石在电子、光学等高精尖领域的应用开辟了新途径。航空航天、医疗器械等领域的成功应用与高度评价，是中科煜宸水导激光技术价值与可靠性的有力证明。北京复合材料水导激光加工服务

中科煜宸成功实现了水导激光技术的国产化与产业化突破，打破了国外长期垄断。北京超快水导激光加工研究进展

电火花加工（EDM）是传统精密加工的重要手段，但存在电极损耗大、效率低、工作液污染重等问题；化学蚀刻、电解加工等存在化学品使用和废液排放的环保压力。中科煜宸水导激光加工技术作为一种绿色冷加工技术，具有高效、准确、无化学品、低废料排放的明显优势，是传统工艺升级替代的理想选择。水导激光加工不使用任何化学试剂，耗材是水和电，加工废料 为少量熔渣和粉尘，易于收集和处理，环保压力极小。同时，中科煜宸水导激光工艺准备时间短，小批量多品种加工的灵活性极高。对于正在寻求绿色转型、降本增效的传统制造企业，批量应用中科煜宸水导激光设备或委托中科煜宸水导激光加工基地提供服务，是迈向智能制造、绿色制造的重要一步。北京超快水导激光加工研究进展

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