光纤激光切割不锈钢薄板的方法及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101920399A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CNCN101920399101920399A(43)申请公布日2010.12.22(21)申请号201010258021.5(22)申请日2010.08.19(71)申请人广东大族粤铭激光科技股份有限公司地址523000广东省东莞市万江区严屋社区工业区(72)发明人卓劲松唐凤宋义方(74)专利代理机构深圳市德力知识产权代理事务所44265代理人林才桂(51)Int.Cl.B23K26/38(2006.01)B23K26/42(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称光纤激光切割不锈钢薄板的方法及装置(57)摘要本发明涉及一种光纤激光切割不锈钢薄板的方法及装置。该方法包括：步骤1.在切割的初始阶段相较于预定的切割速度降低切割速度；步骤2.切割进程中通过实时判断切割转角大小，相应调整激光的切割参数；步骤3.自动控制激光器出光前吹辅助气体，关光后关闭辅助气体。该光纤激光切割不锈钢薄板的装置包括：工作台、激光器、光纤、准直器、图像传感器、显示器及控制单元。本发明的光纤激光切割不锈钢薄板的方法及装置可应用在各类不锈钢薄板的光纤激光切割过程，使切割获得良好的质量；不易出现切不透现象；使不锈钢薄板散热均匀，不易出现过度烧蚀现象；节省保护气体的使用，降低切割成本；提高了定位精度以及可以实时监控切割过程。CN10923ACN101920399ACCNN110192039901920400A权利要求书1/1页1.一种光纤激光切割不锈钢薄板的方法，其特征在于，包括：步骤1.在切割的初始阶段相较于预定的切割速度降低切割速度；步骤2.切割进程中通过实时判断切割转角大小，相应调整激光的切割参数；步骤3.控制激光器在出光前自动吹辅助气体，关光后自动关闭辅助气体。2.根据权利要求1所述的光纤激光切割不锈钢薄板的方法，其特征在于，步骤2中，相较于初始设置的用于切割直线的激光脉冲频率，在切割小转角时降低激光脉冲频率。3.根据权利要求2所述的光纤激光切割不锈钢薄板的方法，其特征在于，如果转角小于90度并大于30度，将激光脉冲频率降低到设置值的85％；如果转角小于等于30度大于0度，将激光脉冲频率降低到设置值的70％。4.根据权利要求1所述的光纤激光切割不锈钢薄板的方法，其特征在于，步骤2中，相较于初始设置的用于切割直线的激光脉冲频率，在切割大转角时保持激光的脉冲频率为初始的设置值。5.根据权利要求4所述的光纤激光切割不锈钢薄板的方法，其特征在于，如果转角大于等于90度并小于360度，保持激光的脉冲频率为初始的设置值。6.根据权利要求1-5任一所述的光纤激光切割不锈钢薄板的方法，其特征在于，还包括，在工作台的切割面的竖直方向设置图像传感器，把切割面的实时图像传到显示器，通过由显示器观察到的图像调整工作台的起始位置及实时监控切割过程。7.一种光纤激光切割不锈钢薄板的装置，其特征在于，包括：工作台、激光器、光纤、准直器、图像传感器、显示器及控制单元，该准直器位于工作台的切割面的竖直方向上，该准直器设有开口以供光纤和辅助气体引入，激光器所发出激光经由光纤导入准直器并通过准直器竖直照射切割面，该图像传感器位于切割面的竖直方向上以把切割面的实时图像传至显示器，该控制单元与工作台和激光器通信连接以实时控制工作台的机械运动和激光器的输出参数。8.根据权利要求7所述的光纤激光切割不锈钢薄板的装置，其特征在于，所述图像传感器为CCD成像装置。9.根据权利要求7所述的光纤激光切割不锈钢薄板的装置，其特征在于，所述图像传感器位于该准直器正上方，对准激光的照射方向。2CCNN110192039901920400A说明书1/4页光纤激光切割不锈钢薄板的方法及装置技术领域[0001]本发明涉及光纤激光切割技术领域，尤其涉及一种光纤激光切割不锈钢薄板的方法及装置。背景技术[0002]随着激光器技术的发展，光纤激光器以其特有的优点应用在激光加工的各个领域。尤其是其具有优良的光束质量，完美的高斯光束更易于应用在薄板切割领域。目前的光纤激光切割设备，切割系统控制程序一般由专业的软件开发公司开发设计，开发的控制程序有一定的不足。工程应用中发现当前所应用的光纤激光切割系统存在以下缺点。1.控制软件方面：①在设定好各种工艺参数以保证直线切割效果很好的情况下，切割转角时就会过度烧蚀，使转角质量降低；特别是小角度锐角切割，由于切割路径重叠，造成激光能量集中，导致转角处一般会过度烧蚀；为了保证整体切割质量，在不同位置就要设定不同的参数进行切割，参数修改较为繁琐；②在设定好各种工艺参数保证切割效果很好时，往往在切割起始部分出现切不透的现象，还会导致周围板材过热变形；③现有的控制程序能够控制