一种激光切割设备及其切割方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107199410A(43)申请公布日2017.09.26(21)申请号201710613754.8C03B33/08(2006.01)(22)申请日2017.07.25(71)申请人东莞市盛雄激光设备有限公司地址523000广东省东莞市大朗镇佛子凹村佛富路53号A幢一楼(72)发明人陶雄兵赖程飞(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人王宝筠(51)Int.Cl.B23K26/402(2014.01)B23K26/70(2014.01)B23K26/06(2014.01)B23K26/064(2014.01)C03B33/07(2006.01)权利要求书3页说明书9页附图6页(54)发明名称一种激光切割设备及其切割方法(57)摘要本发明提供了一种激光切割设备及其切割方法，包括上料组件、第一双联机械手、刀轮切割组件、正面激光切割组件、翻面组件、反面激光切割组件、第二双联机械手、激光裂片组件和分拣组件。由于正面激光切割组件和反面激光切割组件采用贝塞尔光束对所述样品进行激光切割，且聚焦后的贝塞尔光束为焦深较长的聚焦光束，因此，与高斯光束相比，能够对厚度较厚的待切割样品进行有效切割，从而扩大了激光切割设备的应用范围。并且，本发明中采用激光切割组件和激光裂片组件分别对样品进行两次切割即可分离成品和废料，切割效率较高。此外，本发明中的激光切割设备具有切割道窄、切割后的产品表面崩边小、锥度小、静压强度高和可切割异形产品等优点。CN107199410ACN107199410A权利要求书1/3页1.一种激光切割设备，其特征在于，包括上料组件、第一双联机械手、刀轮切割组件、正面激光切割组件、翻面组件、反面激光切割组件、第二双联机械手、激光裂片组件和分拣组件；所述上料组件用于从料盒中取出待切割的样品，并将所述待切割的样品放置在待取位置；所述第一双联机械手用于将所述待取位置的待切割的样品搬运至所述刀轮切割组件的刀轮切割平台，并将所述刀轮切割平台上刀轮切割后的样品搬运至所述正面激光切割组件的激光切割平台；所述刀轮切割组件用于对所述待切割的样品进行刀轮切割；所述正面激光切割组件用于采用贝塞尔光束对所述刀轮切割后的样品的正面进行激光切割；所述翻面组件用于翻转所述样品，并将所述样品搬运至所述反面激光切割组件的激光切割平台；所述反面激光切割组件用于采用贝塞尔光束对所述样品的反面进行激光切割，所述样品正面的切割路径与所述样品反面的切割路径重合，所述激光切割的路径与所述刀轮切割的路径不同；所述第二双联机械手用于将所述激光切割后的样品搬运至所述激光裂片组件的裂片平台，并将所述裂片平台上裂片后的样品搬运至所述分拣组件的收料平台；所述激光裂片组件用于采用高斯光束对所述激光切割后的样品进行二次激光切割，以对所述样品进行裂片分离，其中所述二次激光切割的路径与所述正面和反面的切割路径相同；所述分拣组件用于对所述收料平台上所述样品的成品进行分拣收料。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述刀轮切割组件包括第一机器主体、固定在所述第一机器主体上的第一机构件、固定在所述第一机构件上的第一运动平台、设置在所述第一运动平台上的刀轮切割平台、固定在所述刀轮切割平台上方的刀轮切割头和第一对位部件；所述第一运动平台用于带动所述刀轮切割平台以及所述刀轮切割平台上的样品沿X轴、Y轴和Z轴运动；所述刀轮切割头用于对所述样品进行刀轮切割；所述第一对位部件用于对所述刀轮切割头的切割位置进行对准，以使所述刀轮切割头沿着预设路径对所述样品进行刀轮切割。3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述正面切割组件和所述反面切割组件都包括第二机器主体、固定在所述第二机器主体上的第二机构件、固定在所述第二机构件上的第二运动平台、设置在所述第二运动平台上的激光切割平台、固定在所述激光切割平台上方的激光切割头和第二对位部件；所述第二运动平台用于带动所述激光切割平台以及所述激光切割平台上的样品沿X轴、Y轴和Z轴运动；所述激光切割头用于出射贝塞尔光束，并采用贝塞尔光束对所述样品进行激光切割；所述第二对位部件用于对所述激光切割头的切割位置进行对准，以使所述激光切割头2CN107199410A权利要求书2/3页出射的贝塞尔光束沿着预设路径对所述样品进行激光切割。4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述激光切割头所在的光路包括皮秒激光器、光束整形系统和第一聚光镜；所述皮秒激光器用于出射激光，所述激光为高斯光束；所述光束整形系统用于将所述高斯光束转换为贝塞尔光束；所述第一聚光镜用于将所述贝塞尔光束聚焦到所述样品上。5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述激光裂片组件包括第三机器主体、固定在所述第三机器主体上的第