[發(fā)明專利]一種激光切割轉(zhuǎn)角的方法及系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410065823.2
• 申請(qǐng)日: 2014-02-26
• 公開（公告）號(hào): CN103817442A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧超;謝健;向水平;劉朝潤(rùn);陳燚;陳根余;高云峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市大族激光科技股份有限公司
• 主分類號(hào): B23K26/38
• 分類號(hào): B23K26/38;B23K26/08;B23K26/70
• 代理公司: 深圳市君盈知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 44315
• 代理人: 陳琳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及激光加工領(lǐng)域，尤其是涉及一種激光切割轉(zhuǎn)角的方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

激光切割是利用經(jīng)聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化、燒蝕或達(dá)到燃點(diǎn)，同時(shí)借助與光束同軸的高速氣流吹除熔融物質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)將工件割開。該過(guò)程會(huì)放出大量的熱，如熱量不能及時(shí)散失短時(shí)間內(nèi)達(dá)到甚至超過(guò)被照射工件熔點(diǎn)時(shí)，就有可能對(duì)工件造成熔損。

傳統(tǒng)的切割一般是通過(guò)功率或速度等參數(shù)的變化來(lái)防止燒蝕拐角，但在切割到拐角的另一邊的時(shí)候，會(huì)形成一個(gè)孤立的拐角部，此時(shí)的熱量只能通過(guò)空氣進(jìn)行散熱，所以在拐角的另一邊進(jìn)行切割時(shí)，由于時(shí)間間隔短，空氣的散熱非常慢，即時(shí)有輔助氣體，也無(wú)法在將熱量散到熔損的要求下，即會(huì)燒蝕掉拐角部。

如圖1所示：激光切割厚度為10mm以上，角度為90度以內(nèi)的碳鋼小角度轉(zhuǎn)角時(shí)，激光束從角的一條邊切進(jìn)到角點(diǎn)然后從另一條邊切出，由于直接轉(zhuǎn)角，角點(diǎn)位置在短時(shí)間內(nèi)會(huì)被激光切割兩次而導(dǎo)致材料局部溫度過(guò)高而出現(xiàn)角點(diǎn)熔損的現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種激光切割轉(zhuǎn)角的方法及系統(tǒng)，克服現(xiàn)有激光切割轉(zhuǎn)角時(shí)，易出現(xiàn)角點(diǎn)熔損或燒蝕掉拐角部的缺陷。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下：

提供一種激光切割轉(zhuǎn)角的方法，其包括步驟：

（Ａ）激光從待加工件的一邊切割至轉(zhuǎn)角位置，暫停切割程序；

（Ｂ）待加工工件冷卻至一定溫度時(shí)，重啟切割程序，激光從待加工件轉(zhuǎn)角位置的另一邊切出。

本發(fā)明的更進(jìn)一步優(yōu)選方案是：所述的步驟（A）前還包括預(yù)設(shè)暫停切割時(shí)間的步驟。

本發(fā)明的更進(jìn)一步優(yōu)選方案是：所述的待加工件承載于一機(jī)床的工作臺(tái)上，通過(guò)該機(jī)床的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)激光與待加工工件呈相對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，當(dāng)切割至轉(zhuǎn)角位置時(shí)，機(jī)床停止運(yùn)動(dòng)，激光繼續(xù)出光至一預(yù)設(shè)的延時(shí)出光時(shí)間后再關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)暫停切割過(guò)程。

本發(fā)明的更進(jìn)一步優(yōu)選方案是：所述的步驟（Ａ）還包括在暫停切割程序時(shí)，通過(guò)輔助氣體對(duì)轉(zhuǎn)角位置進(jìn)行冷卻的步驟。

本發(fā)明的更進(jìn)一步優(yōu)選方案是：所述的暫停切割時(shí)間通過(guò)計(jì)時(shí)器進(jìn)行計(jì)時(shí)，暫停切割時(shí)間為300ms-500ms，延時(shí)出光時(shí)間為50ms-200ms。

本發(fā)明還提供一種激光切割轉(zhuǎn)角的系統(tǒng)，包括激光切割系統(tǒng)，以及控制該激光切割系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)作的控制裝置，其中：所述的控制裝置包括：

暫停切割單元，用以在激光從待加工工件的一邊切割至轉(zhuǎn)角位置，暫停切割；

重啟切割單元，用以在加工件冷卻至一定溫度時(shí)，重啟切割，激光從待加工工件轉(zhuǎn)角位置的另一邊切出。

本發(fā)明的更進(jìn)一步優(yōu)選方案是：所述的控制裝置還包括一控制機(jī)床運(yùn)動(dòng)和停止的機(jī)床控制單元。

本發(fā)明的更進(jìn)一步優(yōu)選方案是：所述的暫停切割單元是在每一轉(zhuǎn)角點(diǎn)輸出一輔助功能代碼，該輔助功能代碼令激光切割系統(tǒng)在轉(zhuǎn)角位置處機(jī)床停止運(yùn)動(dòng)，激光延時(shí)出光至一預(yù)設(shè)的延時(shí)出光時(shí)間后暫停切割。

本發(fā)明的更進(jìn)一步優(yōu)選方案是：所述的控制裝置還包括在暫停切割前，預(yù)設(shè)暫停切割時(shí)間和延時(shí)出光時(shí)間的時(shí)間控制單元。

本發(fā)明的更進(jìn)一步優(yōu)選方案是：所述的重啟切割單元是當(dāng)預(yù)設(shè)的暫停切割時(shí)間到時(shí)，輔助功能代碼令激光切割系統(tǒng)恢復(fù)切割程序。

本發(fā)明的有益效果在于，通過(guò)將待加工件轉(zhuǎn)角角點(diǎn)位置處連續(xù)切割過(guò)程打斷，讓角點(diǎn)在未形成之前有一段降溫時(shí)間，再?gòu)霓D(zhuǎn)角角點(diǎn)的另一邊切出時(shí)不至于使角點(diǎn)的溫度過(guò)高而出現(xiàn)角點(diǎn)熔損的現(xiàn)象。

附圖說(shuō)明

下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，附圖中：

圖1是現(xiàn)有技術(shù)熔損缺陷示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例的加工路徑示意圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明。