[發明專利]脆性材料脈沖激光切割方法

無效

• 申請號: 201110238153.6
• 申請日: 2011-08-19
• 公開（公告）號: CN102319958A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 倪曉武;劉劍;秦淵;沈中華;陸建
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: B23K26/36
• 分類號: B23K26/36
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 張駿鳴

1.一種脆性材料脈沖激光切割方法，它是在由脈沖激光器、電動平移臺、光學組件以及電子計算機構成的脈沖激光切割系統中完成，其具體實現步驟如下：

步驟1：將待切割脆性板材固定在脈沖激光切割系統中的電動平移臺上面；

步驟2：啟動脈沖激光切割系統，通過計算機控制調整激光的脈寬、頻率、單脈沖輸出能量，并使系統激光器發出的線偏振激光束經光學組件中的反射鏡和聚焦透鏡后輻照在脆性板材的表面被切割一端的邊緣；

步驟3：在激光器工作的同時啟動電動平移臺，由計算機控制使脆性板材在脈沖激光輻照即切割過程中，隨電動平移臺以固定速度進行一維平移，且切割過程中偏振方向與激光掃描方向保持一致；

步驟4：掃描過程中，由計算機控制調整電動平移臺的平移速度和激光頻率，使激光在脆性板材上形成沿掃描方向間隔式分布且不發生交疊的狹長型燒蝕區域；

步驟5：利用狹長型燒蝕區域兩端產生的拉向熱應力，脆性材料會沿激光掃描方向發生自動斷裂，將相鄰的燒蝕區域連接，從而完成對脆性板材的切割。

2.根據權利要求1所述脆性材料脈沖激光切割方法，其特征是上述步驟2中系統輸出激光的脈寬、單脈沖能量可調，激光器的單脈沖能量在0.5J～80J范圍內可調，激光頻率0～100Hz可調。

3.根據權利要求1所述脆性材料脈沖激光切割方法，其特征是上述步驟4中相鄰兩狹長型燒蝕區域間的距離D可以通過表達式D＝v/f得到，其中：v為電動平移臺移動速度，f為激光頻率。