噴油嘴是汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的精密配件之一，也是電磁閥的一種，其工作原理是當(dāng)電磁線(xiàn)圈通電時(shí)產(chǎn)生吸力，針閥被吸起，燃油經(jīng)過(guò)閥頭部的軸針與噴孔之間的間隙高速?lài)姵鲂纬伸F狀，與空氣形成良好的混合氣體，利于燃料充分燃燒。

隨著汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的不斷升級(jí)，尤其是對(duì)汽車(chē)排放標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高，提高燃油效率，減少汽車(chē)尾氣排放成為切實(shí)可行的方法之一。為使得燃料在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部燃燒更加充分，燃料需達(dá)到更小的霧化顆粒，如今發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油嘴噴孔向著小孔徑、多孔數(shù)等方面發(fā)展，如孔徑趨向直徑0.1mm及以下更小孔徑。

傳統(tǒng)的機(jī)械高速鉆孔和電火花加工等方式已經(jīng)難以滿(mǎn)足當(dāng)前加工標(biāo)準(zhǔn)。激光微加工技術(shù)是以其精細(xì)，快速，平整，省料等特點(diǎn)著稱(chēng)，通過(guò)與數(shù)控技術(shù)相結(jié)合以達(dá)到很高的加工效率和很好的加工效果，技術(shù)已越發(fā)成熟，特別適合用于現(xiàn)代自動(dòng)化加工領(lǐng)域。在過(guò)去，受限于技術(shù)和成本的因素，納秒脈沖激光器備受工業(yè)應(yīng)用的青睞，然而利用納秒脈沖激光加工出的微孔表面存在熔渣和再鑄層等問(wèn)題，往往需要多次處理才能應(yīng)用。

相較于納秒脈沖激光加工，采用納飛光電生產(chǎn)的工業(yè)級(jí)皮秒激光器加工高精度微孔，能量密度高，聚焦特性好，熱影響區(qū)小，光束質(zhì)量高等，能夠滿(mǎn)足“加工質(zhì)量要求、加工速度要求和成本限制”三大材料加工要求，具有打孔速度快，效率高，經(jīng)濟(jì)效益好等優(yōu)點(diǎn)。

這款工業(yè)級(jí)皮秒激光器的脈寬小于15ps，為10ps左右，與電光馳豫時(shí)間接近，當(dāng)發(fā)射的激光與材料作用時(shí)，能量在非常短的時(shí)間內(nèi)注入作用區(qū)域，瞬間高能量密度沉積使電子吸收和運(yùn)動(dòng)方式發(fā)生改變，避免激光線(xiàn)性吸收、能量轉(zhuǎn)移和擴(kuò)散，整個(gè)過(guò)程幾乎沒(méi)有熱作用存在，也被成為冷加工。

使用皮秒激光鉆孔時(shí)，優(yōu)異的光束質(zhì)量（M2＜1.3），其射出激光聚焦后的光斑大小往往為微米級(jí)的光點(diǎn)，高達(dá)30W的平均功率和300uJ的脈沖能量相結(jié)合，非常高的能量密度使得材料直接被氣化而不經(jīng)過(guò)熔融態(tài)，能夠?qū)崿F(xiàn)高速、高質(zhì)量的鉆孔。

與機(jī)械高速鉆孔和電火花加工方式相比，該皮秒激光器穩(wěn)定性非常高，脈沖穩(wěn)定性和功率穩(wěn)定性均達(dá)到小于1%，這樣的高穩(wěn)定性使得孔一致性好，成本低，無(wú)工具損耗；與納秒激光器相比，加工精度高，形狀為圓柱形，孔內(nèi)無(wú)毛刺，無(wú)重鑄層，孔壁表面光滑，從而能實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化的燃料噴霧，此外，還可以和校準(zhǔn)系統(tǒng)、螺旋光學(xué)加工系統(tǒng)等集成，通過(guò)工藝參數(shù)設(shè)定，還可以精準(zhǔn)加工獲得一定錐度的孔洞，為優(yōu)化噴射過(guò)程提供更高的自由度。

皮秒激光器在噴油嘴精細(xì)加工領(lǐng)域，噴孔的精度、噴孔形狀以及加工深度等都能得到很好的滿(mǎn)足，其應(yīng)用前景被十分看好。隨著納飛光電這款工業(yè)級(jí)皮秒激光器的市場(chǎng)逐漸鋪開(kāi)，可為國(guó)內(nèi)燃油噴射零部件的加工帶來(lái)更多可靠高效解決方案，有助于推動(dòng)國(guó)內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)再上新臺(tái)階，為高端制造業(yè)賦能。

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