激光切割打孔装置及切割打孔方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103394805A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103394805103394805A(43)申请公布日2013.11.20(21)申请号201310336518.8(22)申请日2013.08.05(71)申请人深圳市大族激光科技股份有限公司地址518000广东省深圳市南山区高新技术园北区新西路9号(72)发明人李斌肖磊郭炜赵建涛褚志鹏李喜露高云峰(74)专利代理机构深圳市君盈知识产权事务所(普通合伙)44315代理人陈琳(51)Int.Cl.B23K26/14(2006.01)B23K26/08(2006.01)B23K26/38(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图1页附图1页(54)发明名称激光切割打孔装置及切割打孔方法(57)摘要本发明涉及激光加工领域，提供一种激光切割打孔装置及切割打孔方法，通过将振镜扫描系统来控制激光的光路，采用控制系统来设定加工件的图形和控制振镜扫描系统的动作，并通过运动系统带动待加工件或切割打孔装置至加工范围内，聚焦镜聚焦后的激光能量将加工工件材料汽化或融化，加工工件被激光击穿，并通过吹气筒将汽化或融化的材料吹走，本发明的装置可以针对不同尺寸的图形和不同厚度的加工工件进行加工，打孔速度和精度高，失真小。CN103394805ACN1039485ACN103394805A权利要求书1/1页1.一种激光切割打孔装置，包括用于产生激光的激光器；用于控制激光光路的振镜扫描系统和用于将激光束进行聚焦的聚焦镜；其特征在于：该激光切割打孔装置还包括：用于控制振镜扫描系统动作和/或对待加工图形进行分类的控制系统；用于带动切割打孔装置或待加工件运动的运动系统；以及带有吹气嘴的吹气系统。2.根据权利要求1所述的激光切割打孔装置，其特征在于：所述的吹气系统包括吹气筒和辅助气体吹气孔，该辅助气体吹气孔设置于吹气筒上。3.根据权利要求2所述的激光切割打孔装置，其特征在于：所述的聚焦镜卡设于吹气筒的内壁，该聚焦镜与吹气筒同轴设置。4.根据权利要求1所述的激光切割打孔装置，其特征在于：所述的振镜扫描系统包括X轴振镜和Y轴振镜。5.一种激光切割打孔的方法，其特征在于：包括：控制系统根据吹气嘴的孔径对待加工件进行图形分类；通过运动系统带动待加工件或切割打孔装置运动到待切割范围内；通过控制系统控制振镜扫描系统运动或不运动来控制激光束光路的运行；最后通过聚焦镜对激光进行聚焦后实现对待加工件的切割或打孔。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述的图形分类是将大于吹气嘴孔径的图形分为大图形，小于吹气嘴孔径的图形分为小图形。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述的运动系统带动待加工件或切割打孔装置至控制系统设定的小图形所在坐标中心点，通过控制系统控制振镜扫描系统运动并将激光束反射至聚焦镜，聚焦后的激光束实现对小图形的切割或打孔。8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述的运动系统带动待加工件或切割打孔装置在切割打孔幅面内的X轴、Y轴平面内运动，通过控制系统设定待切割或打孔图形，振镜扫描系统不运动，激光束通过振镜扫描系统反射至聚焦镜，聚焦后的激光束实现对大图形的切割或打孔。9.根据权利要求5-8任一所述的方法，其特征在于：所述的激光束聚焦后照射至待加工件表面，并根据图形分类进行击穿该待加工件，然后通过吹气系统将辅助气体吹向该待加工件，并将因击穿待加工件产生的残渣吹向待加工件下方。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：所述的吹气嘴位于加工工件的上方，所述的激光束通过聚焦镜聚焦后，再通过该吹气嘴对待加工件进行切割或打孔。2CN103394805A说明书1/3页激光切割打孔装置及切割打孔方法技术领域[0001]本发明涉及激光加工领域，尤其是涉及一种激光切割打孔装置及切割打孔方法。背景技术[0002]目前，激光加工作为加工领域的先进制造技术，已广泛应用于汽车、电子、电器、航空、冶金、机械制造等国民经济重要部门，对提高产品质量、劳动生产率、自动化、无污染、减少材料消耗等起到愈来愈重要的作用。激光打孔在激光加工领域也得到了很好的应用，其需求越来越趋向孔径微型化，排布密集化方向发展，且要求激光加工打孔的孔径小，孔径约在0.05mm-0.5mm左右，精度高，速度快。[0003]在现有技术中，采用激光打孔通常有两种方式：一种为激光切割方式，另一种为激光振镜扫描方式。[0004]激光切割方式是利用经聚焦的高功率密度激光束照射加工材料，使被照射的材料迅速熔化、汽化，同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质，运动系统带动加工工件或切割装置运动，从而实现工件且切割或打孔。此种加工方式由于加工工件或切割装置的质量比较大，通常在几个K