[發(fā)明專利]用于借助激光射束切割工件的方法和用于執(zhí)行該方法的激光加工系統(tǒng)在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201980089999.2 | 申請日： | 2019-10-10 |
| 公開（公告）號： | CN113348047A | 公開（公告）日： | 2021-09-03 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | N·韋肯曼;F·奧皮茨 | 申請（專利權(quán)）人： | 普雷茨特兩合公司 |
| 主分類號： | B23K26/03 | 分類號： | B23K26/03;B23K26/035;B23K26/38;B23K26/04;B23K31/12 |
| 代理公司： | 永新專利商標代理有限公司 72002 | 代理人： | 郭毅 |
| 地址： | 德國*** | 國省代碼： | 暫無信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 用于 借助 激光 切割 工件 方法 執(zhí)行 加工 系統(tǒng) | ||
1.一種用于借助激光射束(10)切割工件(1)的方法，包括：
在切割過程中借助激光射束(10)在所述工件(1)上沿切割方向(20)產(chǎn)生切割縫隙(2)；
將光學相干斷層掃描儀的光學測量射束(13)對準到所述切割縫隙(2)上；
使所述光學測量射束(13)偏移；和
借助所述光學相干斷層掃描儀測量所述切割縫隙(2)的至少一個幾何特性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述至少一個幾何特性選自包括切割前沿幾何形狀、切割前沿輪廓、局部切割前沿角度(αlokal)、全局切割前沿角度(αglobal)、切割縫隙寬度、切割側(cè)面幾何形狀和切割棱邊角度(60)的組。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，為了測量所述切割縫隙(2)的幾何特性，使所述光學測量射束(13)平行于和/或垂直于所述切割方向(20)地偏移。
4.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，在所述切割過程期間將所述光學測量射束(13)對準到所述切割縫隙(2)上。
5.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述切割縫隙(2)的幾何特性包括切割前沿幾何形狀，其中，為了測量所述切割前沿幾何形狀，使所述光學測量射束(13)以平行于所述切割方向(20)的平行往復運動偏移。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述光學測量射束(13)在所述平行往復運動中經(jīng)過當前加工點關(guān)于所述切割方向(20)而言的超前部中的至少一個點和所述當前加工點的尾跡部中的至少一個點。
7.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述切割縫隙(2)的幾何特性包括所述切割縫隙(2)的寬度和/或切割側(cè)面幾何形狀，其中，為了測量所述切割縫隙(2)的寬度和/或所述切割側(cè)面幾何形狀，使所述光學測量射束(13)以垂直于所述切割方向(20)的垂直往復運動在當前加工點的關(guān)于所述切割方向(20)而言的尾跡部中或在當前加工點的高度上偏移。
8.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，基于所述切割縫隙(2)的所測得的至少一個幾何特性來設(shè)定至少一個過程參數(shù)以調(diào)節(jié)或控制所述切割過程。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述至少一個過程參數(shù)選自包括以下的組：激光功率、激光功率調(diào)制、所述激光射束(10)的焦點位置、所述激光射束(10)的焦點直徑、過程氣體組成、過程氣體壓力、進給方向、進給速度以及所述激光加工頭(101)與所述工件(1)之間的間距。
10.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述激光射束(10)通過激光加工頭(101)的射出開口(710)射出，并且在所述切割過程之前和/或期間測量所述射出開口(701)的幾何形狀。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，在測量所述射出開口(710)的幾何形狀時，確定所述射出開口(710)的直徑和/或中心點。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的方法，其中，為了不對稱的切割過程，將所述激光射束(10)設(shè)置為偏離中心地通過所述射出開口(710)射出。
13.根據(jù)權(quán)利要求10至12任一項所述的方法，其中，切割噴嘴(700)具有所述射出開口(710)，其中，基于所述射出開口(710)的所確定的幾何形狀來檢驗所述切割噴嘴(700)在所述激光加工頭(101)上的接收位置。
14.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，在所述切割過程之前將所述光學測量射束(13)對準到所述工件(1)上并且根據(jù)所述光學測量射束(13)的反射確定所述工件(1)的材料。
15.一種用于借助激光射束(10)切割工件(1)的激光加工系統(tǒng)(100)，包括：
激光加工頭(101)，所述激光加工頭(101)設(shè)置為用于在切割過程中沿切割方向(20)將所述激光射束(10)對準到所述工件(1)上，以產(chǎn)生切割縫隙(2)；
具有光學相干斷層掃描儀的光學測量裝置(200)，其中，所述光學測量裝置(200)設(shè)置為用于將光學測量射束(13)對準到所述切割縫隙(2)上；和
偏轉(zhuǎn)裝置(250)，所述偏轉(zhuǎn)裝置(250)設(shè)置為用于使所述光學測量射束(13)偏移；
其中，所述光學測量裝置(200)還設(shè)置為用于借助所述光學相干斷層掃描儀測量所述切割縫隙(2)的至少一個幾何特性；
其中，所述激光加工系統(tǒng)(100)尤其設(shè)置為用于執(zhí)行根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項所述的方法。
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