[發明專利]一種無錐度激光切割設備及其切割方法

有效

• 申請號: 201710576163.8
• 申請日: 2017-07-14
• 公開（公告）號: CN107150179B
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發明（設計）人: 陶雄兵;賴程飛
• 申請（專利權）人: 東莞市盛雄激光設備有限公司
• 主分類號: B23K26/38
• 分類號: B23K26/38;B23K26/354;B23K26/70;B23K26/06
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

1.一種無錐度激光切割設備，其特征在于，包括上料組件、分度送料組件、多個承接臺、第一激光切割組件、第二激光切割組件、第三激光切割組件、翻面組件和下料組件；

所述上料組件用于將料籃中的待切割的樣品搬運到相應的承接臺上；

所述分度送料組件用于所述樣品在所述承接臺之間的搬運、所述承接臺與激光切割組件的切割平臺之間的搬運以及所述切割平臺之間的搬運；

所述第一激光切割組件用于采用激光對相應的切割平臺上的所述樣品正面的油墨層進行燒蝕形成透光線條；

所述翻面組件用于對相應的所述承接臺上的樣品進行翻面；

所述第二激光切割組件用于采用貝塞爾光束沿著所述透光線條對相應的切割平臺上的所述樣品的反面進行首次切割；

所述第三激光切割組件用于采用激光沿著所述透光線條對相應的切割平臺上的所述樣品的反面進行二次切割，以切斷分離所述樣品；

所述下料組件用于將相應的承接臺上切割后的樣品搬進儲料盒中。

2.根據權利要求1所述的設備，其特征在于，所述第一激光切割組件包括出射激光的納秒激光器、對所述激光進行反射的第一振鏡和對所述激光進行聚焦的第一場鏡；所述第一振鏡和所述第一場鏡依次設置在所述納秒激光器的出光光路上。

3.根據權利要求1所述的設備，其特征在于，所述第二激光切割組件包括出射高斯光束的皮秒激光器、將高斯光束轉換為貝塞爾光束的光束整形系統和對所述貝塞爾光束進行聚焦的第一聚光鏡，所述光束整形系統和所述第一聚光鏡依次設置在所述皮秒激光器的出光光路上。

4.根據權利要求1所述的設備，其特征在于，所述第三激光切割組件包括出射激光光束的二氧化碳激光器、對所述激光光束進行反射的第二振鏡和對所述激光光束進行聚焦的第二場鏡；所述第二振鏡和所述第二場鏡依次設置在所述二氧化碳激光器的出光光路上。

5.根據權利要求1所述的設備，其特征在于，所述上料組件包括結構機架、固定在所述結構機架上的第一橫向滑軌、與所述第一橫向滑軌連接的縱向滑軌、沿所述縱向滑軌移動的翻轉組件和位于所述翻轉組件下方的上料盒；

所述翻轉組件的底部具有吸取所述上料盒中的待切割的樣品的上料吸盤，且所述翻轉組件可帶動所述上料吸盤旋轉，以將所述上料吸盤上吸附的所述待切割的樣品搬運至所述上料組件對應的承載臺上。

6.根據權利要求1所述的設備，其特征在于，所述分度送料組件包括升降底座、固定在升降底座上的升降柱、位于所述升降柱頂部的升降平臺，所述升降平臺具有多個機械臂，每個所述機械臂都具有吸附所述樣品的真空吸盤；

所述升降平臺可帶動所述多個機械臂沿軸心轉動，以實現所述樣品在所述承接臺之間的搬運、所述承接臺與所述切割平臺之間的搬運以及所述切割平臺之間的搬運。

7.根據權利要求1所述的設備，其特征在于，所述下料組件包括搬運切割后的樣品的搬運機構、放置所述切割后的樣品的儲料盒和搬運所述儲料盒的搬運組件；

所述搬運機構用于從所述第三激光切割組件的切割平臺上吸附切割后的樣品并將所述樣品放置在接料板上；

所述搬運組件用于將排滿所述樣品的所述接料板搬進所述儲料盒中。

8.根據權利要求7所述的設備，其特征在于，所述搬運機構包括支柱、固定在所述支柱上的第二橫向滑軌和沿所述第二橫向滑軌滑動的第一滑塊，所述第一滑塊的下端具有吸取所述切割后的樣品的下料吸盤。

9.根據權利要求7所述的設備，其特征在于，所述搬運組件包括第三橫向滑軌和沿所述第三橫向滑軌滑動的機械手，所述機械手用于夾取所述接料板，并將排滿所述樣品的所述接料板搬進所述儲料盒中。

10.一種無錐度激光切割設備的切割方法，其特征在于，應用于權利要求1～9任一項所述的激光切割設備，包括：

上料組件將上料盒中的待切割的樣品搬運到相應的承接臺上；

分度送料組件將所述上料組件承接臺上的所述樣品搬運至第一激光切割組件的切割平臺上，使所述第一激光切割組件采用激光對所述切割平臺上的所述樣品正面的油墨層進行燒蝕形成透光線條；

所述分度送料組件將所述第一激光切割組件切割平臺上切割后的所述樣品搬運至翻面組件的承接臺上；

所述翻面組件對所述承接臺上的樣品進行翻面；

所述分度送料組件將所述翻面組件承接臺上的樣品搬運至第二激光切割組件的切割平臺上，使第二激光切割組件采用貝塞爾光束沿著所述透光線條對所述切割平臺上的所述樣品的反面進行首次切割；

所述分度送料組件將所述第二激光切割組件切割平臺上切割后的所述樣品搬運至所述第三激光切割組件的切割平臺上，使所述第三激光切割組件采用激光沿著所述透光線條對所述切割平臺上的所述樣品的反面進行二次切割，以切斷分離所述樣品；

所述分度送料組件將所述第三激光切割組件切割平臺上切割后的所述樣品搬運至下料組件的承載臺上，使所述下料組件將切割后的樣品搬進儲料盒中。