[發明專利]鍍敷鋼板的激光切斷加工方法

有效

• 申請號: 201880064248.0
• 申請日: 2018-10-02
• 公開（公告）號: CN111163897B
• 公開（公告）日: 2022-12-16
• 發明（設計）人: 原英夫;上原正典
• 申請（專利權）人: 株式會社天田控股集團
• 主分類號: B23K26/38
• 分類號: B23K26/38;B23K26/046;B23K26/08;B23K26/14;B23K26/40;B23K103/04;B23K103/16
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 金成哲;鄭毅

鍍敷鋼板的激光切斷加工通過如下工序來進行，即：將波長為1μm波段的激光向被鍍敷金屬覆蓋的所述鍍敷鋼板照射來切斷所述鍍敷鋼板；向在所述切斷的工序中形成的所述鍍敷鋼板的切斷面噴出輔助氣體，使通過所述激光的照射而熔融的所述鍍敷金屬向所述切斷面流動而通過所述鍍敷金屬覆蓋所述切斷面。

技術領域

本公開涉利用波長帯為1μm的激光對Zn類鍍敷鋼板進行加工的激光切斷加工方法、激光加工頭、及激光加工裝置。具體而言是涉及如下的激光切斷加工方法、激光加工頭、及激光加工裝置，例如在通過光纖激光對鍍敷鋼板進行激光切斷加工時，利用輔助氣體使通過照射激光而熔融的上表面的鍍敷金屬向切斷面流動，利用該流動的鍍敷金屬來覆蓋切斷面。

背景技術

當Zn類鍍敷鋼板被切斷時，會在切斷面露出鐵素體而容易產生紅銹(以下稱為銹跡)。因此公開有一種技術：在對鍍敷鋼板進行切斷加工時，將鍍敷鋼板上表面的鍍層的一部分引導至切斷面而在切斷面形成鋅附著面來抑制銹跡的產生。專利文獻1公開了相關技術。

另外提出有一種技術方案：將Zn類鍍敷鋼板利用CO₂激光、YAG激光、光纖激光等激光進行切斷并抑制切斷面產生銹跡。專利文獻2公開了相關技術。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1:日本特開2009－287082號公報

專利文獻2:日本特開2014－237141號公報

發明內容

專利文獻1公開了如下結構：在利用模具和沖頭對鍍敷鋼板進行切斷加工時，對模具與沖頭之間的間隙進行調節而使在鍍敷鋼板表面鍍敷的Zn流入端面。也就是說，專利文獻1揭示了如下情況：通過將鍍敷鋼板上鍍敷的一部分引導至切斷面而能夠抑制銹跡的發生。

但是采用沖頭和模具難以實施例如沿著復雜曲線進行的切斷加工。并且難以利用鍍敷的一部分將整個切斷面的全面覆蓋。

專利文獻2公開了：在對Zn類鍍敷鋼板進行激光切斷加工時將氧氣用作輔助氣體。該輔助氣體在對鍍敷鋼板進行切斷加工時吹飛熔融的鍍敷鋼板，利用氧化反應的熱量容易進行熔斷，并在切斷端面形成氧化覆膜。該氧化覆膜抑制切斷面的防銹能力的降低。

即，在專利文獻2記載的技術中，在鍍敷鋼板的激光切斷加工的切斷端面的全域形成氧化覆膜，從而延遲紅銹的產生時期。專利文獻2記載的技術并非在對鍍敷鋼板進行激光切斷加工時將上表面的熔融的鍍敷引導至切斷面并利用鍍敷的一部分來覆蓋切斷面的技術。

以下公開的技術的目的是在例如以光纖激光對Zn類鍍敷鋼板進行切斷加工時將表面鍍層的一部分引導至切斷面而利用鍍敷金屬來覆蓋切斷面。

根據一個方案，就鍍敷鋼板的激光切斷加工而言，將波長為1μm波段的激光向被鍍敷金屬覆蓋的鍍敷鋼板照射來切斷所述鍍敷鋼板；向在所述切斷的工序中形成的所述鍍敷鋼板的切斷面噴出輔助氣體，使通過所述激光的照射而熔融的所述鍍敷金屬向所述切斷面流動而通過所述鍍敷金屬覆蓋所述切斷面被。

根據另一方案，激光加工頭用于將波長為1μm波段的激光向被鍍敷金屬覆蓋的鍍敷鋼板照射來切斷所述鍍敷鋼板，并向在所述切斷的工序中形成的所述鍍敷鋼板的切斷面噴出輔助氣體，使通過所述激光的照射而熔融的所述鍍敷金屬向所述切斷面流動而通過所述鍍敷金屬覆蓋所述切斷面的用途，該激光加工頭具備：噴嘴，其向所述切斷面噴出所述輔助氣體；以及輔助氣體噴嘴，其噴出用于將利用從所述噴嘴噴出的所述輔助氣體而熔融的所述鍍敷金屬吹散并導向所述切斷面的輔助氣體。