为了满足使用激光去除毛刺的工艺要求, 现设计一种激光头结构, 介绍了激光去毛刺的工作原理, 系统组成, 利用中间激光聚焦能量切除大毛刺, 圆环光斑能量将切割后的剩余部分融成圆角。去毛刺激光头结构包括聚焦镜、圆台镜、抛物面镜, 激光束其中一部分经过聚焦镜聚集为第一激光束, 其余部分则先后经圆台镜和抛物面镜反射而形成投射, 在第一激光束周向外侧形成环形的第二激光束。这样能够在待加工工件上投射形成不同功率密度与直径的环形光斑区域, 利用高能量密度对毛刺进行激光去除, 同时对大毛刺去除过后形成的小毛刺在激光扫描去除时进行一次性去除。

由于机加工零部件其边缘一般都会产生毛刺, 影响到零件的使用。为实现零件毛刺的去除, 采用波长为1 064 nm, 脉宽为200 ns的800 w光纤激光器对6系列铝合金边缘进行了激光去毛刺工艺试验。激光切割就是将激光束照射到工件时释放的能量来使照射面融化并蒸发, 以实现对工件切割, 可利用这一特性对零件大毛刺进行切割。其次可通过改变激光光斑大小来降低能量密度, 使照射面只熔化不蒸发, 实现熔融圆角。基于以上两点, 对铝合金零件进行去毛刺效果实验研究。研究了激光功率、扫描速度、扫描次数和离焦量等参数对去毛刺质量的影响以及各参数的影响权重, 并求得最佳工艺参数为激光功率 560 W, 扫描速度50 mm/s, 焦点位置3 mm和激光功率640 W, 扫描速度60 mm/s, 焦点位置3 mm。可以去除零件毛刺, 且实现融化圆角。

针对具有复杂微尺度凹槽结构的高硬度模具钢型腔难以加工的难题，提出了一种多工位组合电极电火花成形的新方法。以某种聚合物微流控芯片模具型腔为研究对象，选用NAK80模具钢为型腔材料，铜钨合金（W75%）为相应的微凸起结构电极材料并经由高速铣削加工。为降低加工难度及保障加工质量，对复杂微凸起结构进行分解，形成2组4工位组合电极；采用周铣、端铣交替进行的工艺使微凸起上表面的毛刺连续发生塑性变形从而减小和去除微凸起结构顶端的加工毛刺。最后， 利用制备好的多工位组合电极，采用变换工位代替更换电极的加工方式，通过精密电火花成形，依次完成粗、半精与精加工。结果表明：加工的凹槽侧壁与底面垂直度较好，宽度、高度误差在3 μm以内，根部圆角在15 μm以内，可以满足成型聚合物微流控芯片的使用要求。