[發明專利]激光切割裝置及激光切割方法

在審

• 申請號: 202210274333.8
• 申請日: 2022-03-18
• 公開（公告）號: CN114473247A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 孫嘉寧;翟瑞;林小波;朱建海;王朋波;楊立明
• 申請（專利權）人: 廣東中科微精光子制造科技有限公司
• 主分類號: B23K26/38
• 分類號: B23K26/38;B23K26/402;B23K26/70
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 王志

1.一種激光切割裝置，包括沿激光光路依次排列的激光器、掃描振鏡、聚焦場鏡和工作臺，其特征在于，

所述掃描振鏡與控制裝置電性連接，所述控制裝置用于控制掃描振鏡的出光角度以使得激光器發出的激光經掃描振鏡后射向聚焦場鏡的邊緣；

所述聚焦場鏡用于將從聚焦場鏡邊緣射入的激光匯聚成錐形光以切割工作臺上的待切割件；

所述錐形光的一側母線與待切割件的夾角范圍為89°～90°以使得切割后的成品的切割面相對于垂直面的傾斜角度小于1°。

2.如權利要求1所述的激光切割裝置，其特征在于，還包括擴束鏡和反射鏡，所述擴束鏡在激光光路上位于激光器與掃描振鏡之間，所述反射鏡在激光光路上位于擴束鏡與掃描振鏡之間以用于改變光路方向。

3.如權利要求1所述的激光切割裝置，其特征在于，所述待切割件通過治具固定在工作臺上，所述治具夾持所述待切割件且使得待切割件的切割區域的下表面懸空。

4.如權利要求1所述的激光切割裝置，其特征在于，還包括設置在工作臺周向的輔助吹氣裝置，所述輔助吹氣裝置包括吹氣管，所述吹氣管一端與壓縮空氣連接，另一端與氣嘴連接，所述氣嘴對準切割縫設置以去除切割縫中的殘渣。

5.如權利要求1所述的激光切割裝置，其特征在于，所述待切割件的表面的金屬電路具有第一燒蝕閾值，所述待切割件的切割區域還設有保護層，所述保護層具有第二燒蝕閾值，所述第二燒蝕閾值大于第一燒蝕閾值。

6.如權利要求1所述的激光切割裝置，其特征在于，所述待切割件為LTCC熟瓷。

7.一種激光切割方法，包括沿激光光路依次排列的激光器、掃描振鏡、聚焦場鏡和工作臺，其特征在于，所述激光切割方法包括如下步驟：

利用控制裝置控制掃描振鏡的出光角度以使得激光器發出的激光經掃描振鏡后射向聚焦場鏡的邊緣；

利用聚焦場鏡將掃描振鏡邊緣射出的激光匯聚成錐形光，所述錐形光的一側母線與待切割件的夾角范圍為89°～90°以使得切割后的成品的切割面相對于垂直面的傾斜角度小于1°；

利用錐形光的焦斑對工作臺上的待切割件進行初次切割。

8.如權利要求7所述的激光切割方法，其特征在于，還包括如下步驟：

所述錐形光的焦斑沿預設的若干條平行線循環掃描以增大切縫寬度，所述若干條平行線之間的線間距通過待切割件的燒蝕坑的直徑確定。

9.如權利要求7所述的激光切割方法，其特征在于，還包括如下步驟：

切割過程中，利用設置在工作臺周向的輔助吹氣裝置去除切割縫中的殘渣，所述輔助吹氣裝置包括吹氣管，所述吹氣管一端連接壓縮空氣，另一端連接氣嘴，所述氣嘴對準切割縫進行吹氣以去除切割縫中的殘渣。

10.如權利要求7所述的激光切割方法，其特征在于，還包括如下步驟：

初次割后，保持待切割件的位置不變；

對初次切割后的待切割件進行二次切割以修整切割面并獲得成品。