渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)提供非?？煽康膭?dòng)力，可用作航空發(fā)動(dòng)機(jī)和動(dòng)力源。它們用高鎳和高鈷合金制作以便能夠耐高溫，從第一級壓縮機(jī)出來的冷空氣對它進(jìn)行冷 卻，使其具有更好的性能和更長的壽命。這一過程被稱為表層冷卻。鉆一些與表面成很小角度的孔，通過孔將冷空氣導(dǎo)入風(fēng)扇和葉片的中心。激光能夠有效完成這些 鉆孔。

      通常，像鉻鎳鐵合金，耐鹽酸鎳基合金，MARM和Haynes這樣的合金要求孔直徑為大約400µm 到 900µm，而大部分的孔是在500-600µm之間。即使是用陶瓷隔熱涂層（TBC），也能用激光器在與表面成15度角的情況下，在這些合金上鉆孔。

     激光鉆孔有兩種方式。大部分是用沖擊鉆。將激光器的焦點(diǎn)設(shè)置好，這樣就可以鉆出直徑準(zhǔn)確的孔，而且發(fā)出的激光脈沖在鉆孔時(shí)不會移動(dòng)。對于大于 0.9mm的孔就需要用環(huán)鉆，環(huán)鉆時(shí)先產(chǎn)生一個(gè)靜態(tài)的穿透孔，然后光速移動(dòng)實(shí)現(xiàn)切割成孔。這使激光器能鉆出翼型和其他形狀的孔。沖擊鉆是最快的方法，但是 會產(chǎn)生更大的直徑公差，一般是+/- 50µm，并且重鑄層比環(huán)鉆也要厚。環(huán)鉆鉆孔公差一般為沖擊鉆的一半，或更小。用沖擊鉆在3mm厚的航空用合金上鉆500µm直徑的孔需要的時(shí)間大約為 0.5秒，用環(huán)鉆所需時(shí)間大約為2.5秒。

     因?yàn)閳A圓柱體上的孔是對稱的，所以采用了“飛行鉆孔”的特殊的沖擊鉆加工。以恒速轉(zhuǎn)動(dòng)部件，向系統(tǒng)反饋回編碼器信息，連續(xù)在每個(gè)孔位置啟動(dòng)激光 器脈沖，這樣系統(tǒng)可以以高速完成鉆孔。如果在沖擊鉆孔時(shí)需要多脈沖，工件會旋轉(zhuǎn)多次，系統(tǒng)在和前一個(gè)孔同樣的位置產(chǎn)生脈沖進(jìn)行鉆孔。

       鉆孔質(zhì)量取決于孔直徑公差，孔壁重鑄層厚度，重鑄層滲透到母材的裂縫，及孔氣流速度。大部分合金的重鑄層厚度應(yīng)小于100um，而環(huán)鉆技術(shù)要求 小于30µm。直徑公差通常是鉆孔尺寸的基本標(biāo)準(zhǔn)。簡單的銷規(guī)測試能夠幫助設(shè)置加工參數(shù)。一般孔的尺寸精確度是由元件的氣流要求決定的。渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的氣流 量有限，設(shè)計(jì)者為每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)置氣流范圍?？妆诘闹罔T層和微裂紋是和激光器參數(shù)的設(shè)置對應(yīng)的。孔壁的錐度和平行度也是過程設(shè)置的一部分。選擇正確的光束直 徑和透鏡焦距來配合激光鉆孔的深度。

激光鉆孔要求激光器有很高的峰值功率和良好的光束質(zhì)量。大多數(shù)高質(zhì)量的激光鉆孔要求至少10KW的峰值功率，更大直徑或更深穿透性的鉆孔對峰值 功率的要求還要更高。激光器諧振器的設(shè)計(jì)和特殊鉆孔任務(wù)的優(yōu)化系統(tǒng)在標(biāo)準(zhǔn)焊接激光器的基礎(chǔ)上改善了光束質(zhì)量。通過透鏡傳輸?shù)募す夤馐３至斯馐|(zhì)量，使長 焦距透鏡用于最小角度的快速鉆孔加工。在更薄元件上鉆孔可以采用光纖傳輸?shù)募す馄鳌＜す忏@孔系統(tǒng)技術(shù)可以將鉆孔激光器與透鏡傳輸或光纖傳輸相結(jié)合。