CN104942431A - 一种激光加工装置及其激光热熔胶快速粘合工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公布了一种激光加工装置及其激光热熔胶快速粘合工艺，可进行温度监控的激光加工装置，包括激光加工装置本体、设置在本体上的一激光头、一测温头、固定/调节支架构成、其中，调节夹持测温头的螺纹可使测温头前后移动，调节右侧的旋钮可以带动调节轴转动，测温头绕固定钮转动；其中，在激光头的侧部设置一激光发射装置，用于激光头由侧面注入激光，在激光头的正上方设置引导光产生装置，激光头的上面注入引导光，经透镜汇聚至加工物表面；采用上述方案，本发明解决集成激光加工头与测温探头，内部搭配机械件可调整测温点位置使其与激光加工点重合。测温探头空间精度＜1mm，可准确测量激光加工点处温度变化，反馈加工效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种激光加工装置及其激光热熔胶快速粘合工艺。
背景技术
现有的加工技术中，泡沫基板较厚切材质较软，因此很难将胶带压切出1mm以下的宽度，难以应对精细粘贴。返工时残留的泡沫材料或粘性层较难完全清除，难以返工。不防水。
现有激光加工头装置和加工工艺技术落后，需要改进。
发明内容
本发明的目的在于解决上述问题，提供一种可进行温度监控的激光加工装置，集成激光加工头与测温探头，内部搭配机械件可调整测温点位置使其与激光加工点重合。测温探头空间精度<1mm，可准确测量激光加工点处温度变化，反馈加工效果。
本发明的技术方案如下：一种可进行温度监控的激光加工装置，
，包括激光加工装置本体、设置在本体上的一激光头、一测温头、固定/调节支架构成、其中，调节夹持测温头的螺纹可使测温头前后移动，调节右侧的旋钮可以带动调节轴转动，测温头绕固定钮转动；
其中，在激光头的侧部设置一激光发射装置、，用于激光头由侧面注入激光，在激光头的正上方设置引导光产生装置，激光头的上面注入引导光，经透镜汇聚至加工物表面；
测温头由调节架调节位置，使其测温点与激光加工点重合，将测温点处范围内的温度数据采集后发至电脑处理。
测温探头为非接触式的红外探头，所述红外探头包括镜筒内部前端入口处设置中远红外透过光学组件，镜筒内部末端配合设置凹面反射镜，在凹面反射镜下方配合设置信号处理电路板，信号处理电路板上设置有热电堆红外温度传感器；其中光学组件距离探头最佳位置70mm。
红外探头镜筒的输出端镜片外面还包括一保护镜片，所述保护镜片通过卡扣式可拆卸的安装于镜头前端。
一种激光热熔胶快速粘合工艺，包括以下步骤a, 利用胶片自带的保护性薄膜来对准，并将胶片的一面贴在手机胶框上；
b, 再将胶片上面一面的保护薄膜撕去，并将手机面板贴上去；
c, 一边加压一边用激光照合；
返工步骤：a, 激光照射；
b, 激光照射后立即取下盖板；
c, 尽快取下粘性胶片。
一种激光热熔胶快速粘合工艺， 激光热熔胶粘合工艺，包含，
a．LD泵浦源发出特定的光波，并通过多模光纤形成谐振，产生出900-1061nm的激光光束，然后从光纤的端面输出到准直头，经过准直后形成一束平行光，再通过聚焦镜进行聚焦，使单位密积内的激光能量非常高，激光照射到加热工件的表面，工件对激光进行吸收，使光能转换为热能，均匀地分布在工件表面，让工件表面受热后熔化胶带，熔化后把工件粘合在一起；
其中，在900-1064nm的特定激光透过玻璃屏对胶带进行加热并熔化进，利用红外温度探测仪穿透多层玻璃进行实时温度探测，保证让胶带上的温度维持在80-100度左右，使PET胶带熔化把玻璃屏和工件（多种材料多可以）粘合在一起，通过实时反馈检测出来的数据，来分析加工出来的工件是否合格。
一种激光热熔胶快速粘合工艺， 激光热熔胶粘合工艺，包含， LD泵浦源发出特定的光波，并通过多模光纤形成谐振，产生出900-1061nm的激光光束，然后从光纤的端面输出到准直头，经过准直后形成一束平行光，再通过聚焦镜进行聚焦，使单位密积内的激光能量非常高，激光照射到加热工件的表面，工件对激光进行吸收，使光能转换为热能，均匀地分布在工件表面，让工件表面受热后熔化胶带，熔化后把工件粘合在一起。
一种激光热熔胶快速粘合工艺，激光热熔胶粘合工艺中的加工过程中温度检测技术工艺， 用900-1064nm的特定激光透过手机玻璃屏对PET胶带进行加热时，利用红外温度探测仪进行实时温度探测，让胶带上的温度维持在80-100度左右，使PET胶带熔化把手机玻璃屏和手机中框粘合在一起，红外温度探测仪透过多层玻璃后实时反馈检测的数据，来分析加工时状态。
有益效果
采用上述方案，本发明解决集成激光加工头与测温探头，内部搭配机械件可调整测温点位置使其与激光加工点重合。测温探头空间精度<1mm，可准确测量激光加工点处温度变化，反馈加工效果。
1， 激光加工同时监控加工点温度；
2， 激光加工点与测温点重合；
3，测温精度0.5℃，空间精度1mm，响应速度100ms；保证了生产质量，提高了产品效率。用此激光加工头可实现在激光加工的同时监控激光作用点的温度，反馈激光加工效果。
涉及改变工业加工中的粘合方式， 利用特殊加工的双面胶带，激光照射热熔后配合物理压力实现粘合。同时利用测温探头实现同步测温，监控粘合效果。特殊加工的胶带可以裁切出更小的尺寸，应对更精细的粘贴，同时利用激光可以方便返工，不残留。
附图说明
图1是本发明结构示意图一；
图2是本发明结构示意图二；
图3是本发明结构示意图三。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面结合附图和具体实施例，对本发明进行更详细的说明。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本发明。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
下面结合附图和实例对本发明进一步说明。
如图1、图2、图3所示，一种可进行温度监控的激光加工装置，包括激光加工装置本体、设置在本体上的一激光头1、一测温头3、固定/调节支架构成、其中，调节夹持测温头的螺纹2可使测温头3前后移动，调节右侧的旋钮6可以带动调节轴5转动，测温头绕固定钮4转动；测温探头为非接触式的红外探头，选用合适的光学组件，使其在距离探头70mm位置的空间探测精度达到0.9mm。测温头由调节架调节位置，使其测温点与激光加工点重合，将测温点处0.9mm范围内的温度数据采集后发至电脑处理。
本发明的技术关键是：
1， 整合了激光头与测温头的激光加工头结构；
2， 测温头位置调节装置；
在使用本发明加工不同物体的时候，根据加工的需要，做出不同的调节，可以使激光头1、一测温头3通过固定/调节支架达到最佳的使用状态。
其中，在激光头的侧部设置一激光发射装置，用于激光头由侧面注入激光，在激光头的正上方设置引导光产生装置，激光头的上面注入引导光，经透镜汇聚至加工物表面；
测温头由调节架调节位置，使其测温点与激光加工点重合，将测温点处范围内的温度数据采集后发至电脑处理。
测温探头为非接触式的红外探头，所述红外探头包括镜筒内部前端入口处设置中远红外透过光学组件，镜筒内部末端配合设置凹面反射镜，在凹面反射镜下方配合设置信号处理电路板，信号处理电路板上设置有热电堆红外温度传感器；其中光学组件距离探头最佳位置70mm。
红外探头镜筒的输出端镜片外面还包括一保护镜片，所述保护镜片通过卡扣式可拆卸的安装于镜头前端。
一种激光热熔胶快速粘合工艺，包括以下步骤a, 利用胶片自带的保护性薄膜来对准，并将胶片的一面贴在手机胶框上；
b, 再将胶片上面一面的保护薄膜撕去，并将手机面板贴上去；
c, 一边加压一边用激光照合；
返工步骤：a, 激光照射；
b, 激光照射后立即取下盖板；
c, 尽快取下粘性胶片。
一种激光热熔胶快速粘合工艺， 激光热熔胶粘合工艺，包含，
a．LD泵浦源发出特定的光波，并通过多模光纤形成谐振，产生出900-1061nm的激光光束，然后从光纤的端面输出到准直头，经过准直后形成一束平行光，再通过聚焦镜进行聚焦，使单位密积内的激光能量非常高，激光照射到加热工件的表面，工件对激光进行吸收，使光能转换为热能，均匀地分布在工件表面，让工件表面受热后熔化胶带，熔化后把工件粘合在一起；
其中，在900-1064nm的特定激光透过玻璃屏对胶带进行加热并熔化进，利用红外温度探测仪穿透多层玻璃进行实时温度探测，保证让胶带上的温度维持在80-100度左右，使PET胶带熔化把玻璃屏和工件（多种材料多可以）粘合在一起，通过实时反馈检测出来的数据，来分析加工出来的工件是否合格。
一种激光热熔胶快速粘合工艺， 激光热熔胶粘合工艺，包含， LD泵浦源发出特定的光波，并通过多模光纤形成谐振，产生出900-1061nm的激光光束，然后从光纤的端面输出到准直头，经过准直后形成一束平行光，再通过聚焦镜进行聚焦，使单位密积内的激光能量非常高，激光照射到加热工件的表面，工件对激光进行吸收，使光能转换为热能，均匀地分布在工件表面，让工件表面受热后熔化胶带，熔化后把工件粘合在一起。
一种激光热熔胶快速粘合工艺，激光热熔胶粘合工艺中的加工过程中温度检测技术工艺， 用900-1064nm的特定激光透过手机玻璃屏对PET胶带进行加热时，利用红外温度探测仪进行实时温度探测，让胶带上的温度维持在80-100度左右，使PET胶带熔化把手机玻璃屏和手机中框粘合在一起，红外温度探测仪透过多层玻璃后实时反馈检测的数据，来分析加工时状态。
有益效果
采用上述方案，本发明解决集成激光加工头与测温探头，内部搭配机械件可调整测温点位置使其与激光加工点重合。测温探头空间精度<1mm，可准确测量激光加工点处温度变化，反馈加工效果。
1， 激光加工同时监控加工点温度；
2， 激光加工点与测温点重合；
3，测温精度0.5℃，空间精度1mm，响应速度100ms；保证了生产质量，提高了产品效率。用此激光加工头可实现在激光加工的同时监控激光作用点的温度，反馈激光加工效果。
涉及改变工业加工中的粘合方式， 利用特殊加工的双面胶带，激光照射热熔后配合物理压力实现粘合。同时利用测温探头实现同步测温，监控粘合效果。特殊加工的胶带可以裁切出更小的尺寸，应对更精细的粘贴，同时利用激光可以方便返工，不残留。
有益效果：
采用上述方案，本发明解决集成激光加工头与测温探头，内部搭配机械件可调整测温点位置使其与激光加工点重合。测温探头空间精度<1mm，可准确测量激光加工点处温度变化，反馈加工效果。
1， 激光加工同时监控加工点温度；
2， 激光加工点与测温点重合；
3，测温精度0.5℃，空间精度1mm，响应速度100ms；保证了生产质量，提高了产品效率。
需要说明的是，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本发明说明书记载的范围；并且，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (8)
1.一种激光加工装置，其特征在于，包括中央控制装置、与中央控制装置连接的光源、加工头、移动平台四部分组成；
中央控制装置是电脑为主控系统，用于控制光源发出激光、移动平台运动，以及采集加工点处的温度信息，判断粘合效果；
其中，光源为半导体激光器耦合至多模光纤输出，输出光纤芯径105um，用于使激光均匀分布，特殊设计的驱动电路可使激光器快速调制输出光强，最大输出功率25W，输出激光波长为915nm；
其中，加工头集成了激光输出与温度探测的功能，激光由光纤传导至准直器后输出至加工头内的透镜，汇聚至距离透镜~100mm出，汇聚光斑直径0.5-1mm可调，
温度探测点与激光焦点重合，温度探测空间精度0.9mm，温度测量精度0.5℃。
2.根据权利要求1所述的一种激光加工装置，其特征在于，加工头包括激光加工装置本体、设置在本体上的一激光头、一测温头、固定/调节支架构成、其中，调节夹持测温头的螺纹可使测温头前后移动，调节右侧的旋钮可以带动调节轴转动，测温头绕固定钮转动；
其中，在激光头的侧部设置一激光发射装置、，用于激光头由侧面注入激光，在激光头的正上方设置引导光产生装置，激光头的上面注入引导光，经透镜汇聚至加工物表面；
测温头由调节架调节位置，使其测温点与激光加工点重合，将测温点处范围内的温度数据采集后发至电脑处理。
3.根据权利要求1所述的一种激光加工装置，其特征在于，测温探头为非接触式的红外探头，所述红外探头包括镜筒内部前端入口处设置中远红外透过光学组件，镜筒内部末端配合设置凹面反射镜，在凹面反射镜下方配合设置信号处理电路板，信号处理电路板上设置有热电堆红外温度传感器；其中光学组件距离探头最佳位置70mm。
4.根据权利要求1所述的一种激光加工装置，其特征在于，红外探头镜筒的输出端镜片外面还包括一保护镜片，所述保护镜片通过卡扣式可拆卸的安装于镜头前端。
5.一种激光热熔胶快速粘合工艺，其特征在于，包括以下步骤a, 利用胶片自带的保护性薄膜来对准，并将胶片的一面贴在手机胶框上；
b, 再将胶片上面一面的保护薄膜撕去，并将手机面板贴上去；
c, 一边加压一边用激光照合；
返工步骤：a, 激光照射；
b, 激光照射后立即取下盖板；
c, 尽快取下粘性胶片。
6.根据权利要求1所述一种激光热熔胶快速粘合工艺，其特征在于， 激光热熔胶粘合工艺，包含，
a．LD泵浦源发出特定的光波，并通过多模光纤形成谐振，产生出900-1061nm的激光光束，然后从光纤的端面输出到准直头，经过准直后形成一束平行光，再通过聚焦镜进行聚焦，使单位密积内的激光能量非常高，激光照射到加热工件的表面，工件对激光进行吸收，使光能转换为热能，均匀地分布在工件表面，让工件表面受热后熔化胶带，熔化后把工件粘合在一起；
其中，在900-1064nm的特定激光透过玻璃屏对胶带进行加热并熔化进，利用红外温度探测仪穿透多层玻璃进行实时温度探测，保证让胶带上的温度维持在80-100度左右，使PET胶带熔化把玻璃屏和工件（多种材料多可以）粘合在一起，通过实时反馈检测出来的数据，来分析加工出来的工件是否合格。
7.根据权利要求1所述一种激光热熔胶快速粘合工艺，其特征在于， 激光热熔胶粘合工艺，包含， LD泵浦源发出特定的光波，并通过多模光纤形成谐振，产生出900-1061nm的激光光束，然后从光纤的端面输出到准直头，经过准直后形成一束平行光，再通过聚焦镜进行聚焦，使单位密积内的激光能量非常高，激光照射到加热工件的表面，工件对激光进行吸收，使光能转换为热能，均匀地分布在工件表面，让工件表面受热后熔化胶带，熔化后把工件粘合在一起。
8.根据权利要求1所述一种激光热熔胶快速粘合工艺，其特征在于， 激光热熔胶粘合工艺中的加工过程中温度检测技术工艺， 用900-1064nm的特定激光透过手机玻璃屏对PET胶带进行加热时，利用红外温度探测仪进行实时温度探测，让胶带上的温度维持在80-100度左右，使PET胶带熔化把手机玻璃屏和手机中框粘合在一起，红外温度探测仪透过多层玻璃后实时反馈检测的数据，来分析加工时状态。
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