[發明專利]一種用于薄膜加工中的激光設備及其方法

在審

• 申請號: 201610182472.2
• 申請日: 2016-03-28
• 公開（公告）號: CN105665942A
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 江碩;張義;姬王平
• 申請（專利權）人: 深圳華工激光設備有限公司
• 主分類號: B23K26/38
• 分類號: B23K26/38;B23K26/402;B23K26/064
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司 11228
• 代理人: 程殿軍;張瑾

技術領域

本發明提供一種用于薄膜加工中的激光設備及其方法。

背景技術

薄膜一般采用聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯以及其它樹脂 制成，其用于包裝以及用作覆膜層。當今，隨著薄膜的應用和推廣，為 節操耗材、方便切割及融合以及優化塑料包裝效果，需通過合理及高效 的切割融合來符合不同產品的包裝要求，然而傳統的包裝設備存在刀具 易損，切割融合效果差等問題，而激光的在此類行業中的應用能夠降低 成本及進一步優化效果。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明的主要目的在于提供一種用于薄膜加 工中的激光設備。

為達成上述目的，本發明應用的技術方案是：一種用于薄膜加工中 的激光設備，包括激光器、擴束鏡、振鏡及透鏡，其中激光器出射光束 朝向振鏡設置，振鏡反射光束垂直于出射光束出射，在激光器與振鏡之 間設有擴束鏡，擴束鏡以兩倍擴束，出射于振鏡的反射面；在反射光束 前方還設有透鏡，透鏡為增強輸出激光功率密度的聚焦透鏡。

在本實施例中優選，激光器采用波長10640nm的CO2激光器，CO2 激光器對高斯光束通過擴束鏡擴束，擴束后的高斯光束通過振鏡至聚焦 透鏡以前聚焦激光束出射。

在本實施例中優選，聚焦透鏡的焦距為170mm，幅面為110*110mm。

為解決上述技術問題，本發明的主要目的在于提供一種用于薄膜加 工中的激光設備的應用方法。

為達成上述目的，本發明應用的技術方案是：一種用于薄膜加工中 的激光設備的方法，包括相對于前聚焦激光束出射方位配置有工作臺， 在工作臺上配置有符合產品加工的夾具，其中產品加工為薄膜包覆包裝 盒的加工，其方法包括：

步驟一，調節激光器，使出射的激光束中的每個激光脈沖寬度為2ps 至100ps，前聚焦激光束平均功率以滿足破壞待加工薄膜的閾值；

步驟二，在工作平臺上藉此夾具將包覆在包裝盒外的上、下兩面薄 膜緊緊壓合在一起，并使之處于激光作用區域；

步驟三，調試激光設備，使之前聚焦激光束出射對應激光作用區域 的上、下薄膜壓合處，通過激光實現切割融合；

步驟四，包裝薄膜采用熱縮膜，當通過激光設備切割、融合后再流 入下道工序并對此作加熱收縮處理。

在本實施例中優選，激光設備及工作臺上的夾具通過與電腦連接并 藉此進行相應的參數設置及控制。

在本實施例中優選，薄膜包括PE、PP、PET、OPP、PVDC、POF多層 共擠熱縮膜以及PVC收縮膜。

在本實施例中優選，薄膜為VC收縮膜。

本發明與現有技術相比，其有益的效果：

一是在塑料薄膜的切割及融合應用中，采用激光直接照射在材料表 面產生熱量實現薄膜的切割融合；

二是設備中選一特殊波長(如10640nm的CO2)激光器，通過掃描 振鏡進行大幅面的掃描，其激光參數設置合理，相對傳統刀具及熱熔機， 此種工藝可以循環使用，不但節約資源、降低加工成本，還能減少污染；

三是選用2倍的光學擴束系統和170mm的聚焦透鏡，使之作用在材 料表面的激光功率密度大，且切割斑的面積小，同時采用10640nm的激 光波長，易于塑料薄膜的吸收，藉此提高效率以及切割效果。

附圖說明

圖1是本實施例中激光設備結構示意圖。

圖2是本實施例中夾具與材料配合的正面結構示意圖。

圖3為夾具與材料配合的側面結構示意圖。

具體實施方式

下面結合具體實施例及附圖對本發明作進一步詳細說明。所述實施 例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類 似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施 例是示例性的，僅用于解釋本發明的技術方案，而不應當理解為對本發 明的限制。

在本發明的描述中，術語“內”、“外”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、 “頂”、“底”或“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置關系為 基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明而不是要求 本發明必須以特定的方位構造和操作，因此不應當理解為對本發明的限 制。