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水導激光加工技術作為一種創新切割方法應運而生。它通過在激光切割過程中引入水流，能夠有效減少熱損傷，提高切割后的材料表面質量，從而實現對所需材料的精確加工，可以說是新一代精密加工利器。
從工業考古出發，水導激光是1986年由德國公司Aesculap-Werke AG發明的，首代設備僅僅是在光纖出口加了一小柱水流。1991年，Lasag AG公司在之前的基礎上，將激光聚焦在噴嘴中，從而形成了真正意義上的水導激光。1997年，Synova SA公司將上述原理樣機商用化，并進行了工業化應用[2]。早期的研究主要集中在激光與水介質的相互作用以及水介質對激光束的傳輸和聚焦效果。隨著激光技術的不斷進步，研究人員開始探索水導激光技術在其他領域的的應用。
進入21世紀，國內科學家們開始深入探索水導激光的技術原理。研究人員對激光在水中的傳播特性，包括激光與水的相互作用、激光在水束中的折射和散射規律等進行了大量的理論研究和實驗驗證。例如，通過建立復雜的光學模型來模擬激光在不同水質（如純水、含有微量雜質的水）中的傳播路徑，以更好地理解如何通過水來精確引導激光能量。這一時期，水導激光開始初步應用于一些對精度和熱影響要求較高的特定領域，如珠寶加工和部分精密電子元件制造。
隨著對水導激光加工技術的深入理解，其材料加工范圍不斷拓展。除了早期應用的材料外，研究學者還嘗試應用于一些難加工材料，如超硬陶瓷和高強度金屬合金。在醫療領域，水導激光被用于加工生物相容性材料，如用于制造植入式醫療器械的特殊聚合物和金屬材料。在保證不損傷材料性能的前提下，適用于制造復雜的形狀和結構的構件，滿足醫療設備的特殊需求。
進入多元創新階段，水導激光開始與其他先進技術進行融合。例如，與計算機輔助設計（CAD）和計算機輔助制造（CAM）技術相結合，實現了更加自動化和智能化的加工過程。通過CAD/CAM軟件，可以精確地設計加工路徑和參數，然后直接控制水導激光加工設備進行加工。
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發表于 2025-1-2 15:17:11
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