CN106232289A - 用于借助激光束激光加工工件的方法及相应的激光加工机 - Google Patents

用于借助激光束激光加工工件的方法及相应的激光加工机 Download PDF

Info

Publication number
CN106232289A
CN106232289A CN201580016623.0A CN201580016623A CN106232289A CN 106232289 A CN106232289 A CN 106232289A CN 201580016623 A CN201580016623 A CN 201580016623A CN 106232289 A CN106232289 A CN 106232289A
Authority
CN
China
Prior art keywords
laser
drive shaft
point
machine
workpiece
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201580016623.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106232289B (zh
Inventor
J·奥特纳德
D·沃尔夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Trumpf Werkzeugmaschinen SE and Co KG
Original Assignee
Trumpf Werkzeugmaschinen SE and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Trumpf Werkzeugmaschinen SE and Co KG filed Critical Trumpf Werkzeugmaschinen SE and Co KG
Publication of CN106232289A publication Critical patent/CN106232289A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106232289B publication Critical patent/CN106232289B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/04—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work
    • B23K37/0408—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work for planar work
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
    • B23K26/083—Devices involving movement of the workpiece in at least one axial direction
    • B23K26/0853—Devices involving movement of the workpiece in at least in two axial directions, e.g. in a plane
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
    • B23K26/0869—Devices involving movement of the laser head in at least one axial direction
    • B23K26/0876—Devices involving movement of the laser head in at least one axial direction in at least two axial directions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36—Removing material
    • B23K26/38—Removing material by boring or cutting

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

本发明涉及用于借助激光加工机(1)的激光束(5)沿给定轨迹(3)激光加工尤其为板状的工件(4)的方法，其中，将所述激光束(5)对准在所述工件(4)上的激光加工头(9)至少沿一个驱动轴(Y)运动，其中，根据所述激光加工头(9)沿它的驱动轴(Y)的位置来使所述激光加工机(1)的机器部件(11a、11b)运动，该机器部件不参与所述工件(4)与由所述激光加工头(9)发出的所述激光束(5)之间的相对运动，尤其不参与所述工件(4)与所述激光加工头(9)之间的相对运动，根据本发明设置为，由所述激光加工头(9)沿它的驱动轴(Y)的驱动轴给定值(YS)滤出低频驱动轴给定值(YG)并且借助所述低频驱动轴给定值(YG)来控制所述机器部件(11a、11b)的运动。

Description

用于借助激光束激光加工工件的方法及相应的激光加工机
技术领域
本发明涉及一种用于借助激光加工机的激光束沿给定轨迹激光加工尤其为板状的工件的方法，其中，将激光束对准到工件上的激光加工头至少沿驱动轴运动，其中，根据激光加工头沿它的驱动轴的位置来使激光加工机的一个机器部件运动，该机器部件不参与工件与从激光加工头发出的激光束之间的相对运动，尤其不参与工件与激光加工头之间的相对运动，以及也涉及到一种适合于实施该方法的借助激光束沿给定轨迹激光加工工件的激光加工机。
背景技术
在具有冗余轴的机器中，工具的给定位置可以通过沿冗余轴的运动的不同组合来达到。此处为了实现尽可能动态的运动，将缓慢的(重的)粗调轴与用于运动到工件上方运动的大运动空间(米的数量级)耦合，并且将能快加速的(轻的)细调轴与用于快速扫过精细轮廓的小运动空间(几毫米至几十厘米的数量级)耦合。在工件和激光加工头都沿冗余轴运动的薄板移动器-激光切割机中，粗调轴形成薄板的运动并且细调轴形成激光头的运动。
为了由加工的给定轨迹得到用于两个轴的给定位置，例如由DE 103 55 614 A1公知，借助低通滤波器过滤给定轨迹并且将过滤的给定轨迹输送给粗调轴。由过滤后的给定轨迹与原来的给定轨迹之间的差值得出用于细调轴的给定轨迹。通过低通滤波器变得非常平滑的给定值因此被输送给较低动态的粗调轴并且粗调轴的变平滑的给定值与轴对的给定值之间的差值被输送给较高动态的细调轴。为了最小化细调轴的为该方法所需的运动空间(这实现对于该轴更高的加速度)，在滞延后才将给定轨迹输送给该系统。由此粗调轴的给定轨迹近似为整个系统的给定轨迹。机器的冗余轴总是精确地跟随给定位置，然而在一些应用情况下该精确的控制需要昂贵的部件及驱动装置，尽管这种精确控制不是必要的。
在CO2激光机的情况下，激光束通过该机器直到运动的激光头的路径长度通过一个U形射束波导节来保持恒定，因为否则射束特性随着路径长度的增大而改变，从而在路径长度变化的情况下不能始终保证激光加工点上的相同射束质量。此处激光头在μm的范围中精确地运动，并且U形射束波导节以移动激光头的给定数据相互关联地运动。然而激光束的路径长度的几毫米甚至几厘米的偏差对激光加工点上的射束质量没有太大影响。
此外，由DE 10 2013 226 818.1公知一种激光加工机，在该激光加工机中工件由两个可移动的支承滑座支承。此处两个支承滑座在工件的下面留出一定的激光束穿过的间隙，并且在它们的位置中跟随位于上方的激光头，使得激光束和在切割时产生的熔渣不会碰到支承滑座。可移动的支承滑座应提供尽可能通用的薄板支承，在该薄板支承中仅留出为切割过程所必需的最小间隙。支承滑座以与激光头相同的动态运动，即例如以20m/s2的加速度和2000m/s3的冲击率运动，这使得结构变得费事并且昂贵。此处两个支承滑座的中心与激光束之间的距离总是保持恒定。此外，当悬伸的Y轴停止时滑座才停止，这在原则上不利于分选时的过程安全性。
发明内容
与此相对的本发明的任务是，在开始时所述类型的激光加工方法中简化对不参与工件与激光加工头之间的相对运动的机器部件的控制并由此实现用于该机器部件的更有利的驱动。
根据本发明，该任务由此解决，即，由激光加工头沿它的驱动轴的驱动轴给定值滤出低频的驱动轴给定值，并且借助所述低频驱动轴给定值来控制机器部件的运动。
本发明的重要优点在于，不参与工件与由激光加工头发出的激光束之间的相对运动、尤其不参与工件与激光加工头之间的相对运动的机器部件的运动不以激光加工头的动态来控制，而是以它的低频驱动轴给定值、即以明显减小的动态来控制。这个减小的动态对机器部件的结构及驱动系提出了明显更少的要求。
在本发明的优选方法方案中，所述机器部件是在激光束的射束通道中布置在激光加工头前面的、沿激光束方向可运动的U形射束波导节，该U形射束波导节根据激光加工头的位置移动并且由此使激光束通过激光加工机直到运动的激光加工头的路径长度至少近似地保持恒定。因为激光束路径长度的几毫米甚至几厘米的偏差对激光加工点上的射束质量没有太大影响，该U形射束波导节不需要以激光加工头的高动态来运动，而可借助激光加工头的低频驱动轴给定值来运动，使得路径长度大致地保持恒定并且可以使用更小动态的或更有利的驱动装置。
在本发明的另一个优选方法方案中，所述机器部件是至少一个在激光加工机工件支座的间隙中沿激光加工头的驱动轴运动的工件支承滑座。工件优选由两个可移动的支承滑座来支承，该支承滑座在工件下方留出用于激光束穿过的一定间隙并且在它们的位置方面跟随位于上方的激光加工头，由此激光束和在切割时形成的熔渣不会碰到支承滑座。因为至少在较大工件的情况下用于支承工件的支承滑座不必非常紧密地移动到一起，因此当激光束有些偏心地穿过两个支承滑座之间时是没有问题的。通过在两个支承滑座之间的间隙内部允许在共同的(冗余)驱动轴上在支承滑座与激光束之间有可变的距离，滑座不再需要精确地跟随激光束或加工构件轮廓。尤其在带花纹图案的构件轮廓的情况下以这种方式可以显著降低迄今所需的支承滑座的动态，因为这时激光束到支承滑座的距离可高动态地在允许的范围中变动。与当前力求达到的激光加工头的高动态(20m/s2的加速度，2000m/s3的冲击率)相反，降低的支承滑座的动态将导致仅8m/s2的加速度和仅100m/s3的冲击率，即降低了60％的所需加速度和95％的所需冲击率。明显更小的冲击率尤其导致支承薄板极其小的振动激励，这对精确度及切割质量有积极影响。
特别优选的是，从比工件部分的切割末端位置至少早出至少一个支承滑座的制动时间或工件驱动装置的制动时间的时刻起，用于至少一个支承滑座的运动的驱动轴给定值转变到、尤其是转接到一个恒定的驱动轴给定值上，使得所述至少一个支承滑座最晚在工件部分的切割末端位置上停止。这个措施具有其优点，即，在切割结束前已不再发生支承滑座与被支承的工件之间的相对运动，从而安全并且可靠地防止了切割出的工件部分与剩余工件搭接或钩住。
本发明在另一个方面还涉及到一种用于借助激光束沿给定轨迹激光加工尤其为板状的工件的激光加工机，该激光加工机具有用于至少沿一个驱动轴使将激光束对准在工件上运动的激光加工头的驱动装置并且具有用于根据激光束或激光加工头的位置沿它的驱动轴移动机器部件的驱动装置，该机器部件不参与工件与由激光加工头发出的激光束之间的相对运动，尤其不参与工件与激光加工头之间的相对运动，其中，根据本发明设置滤波设备，该滤波设备由激光加工头沿其驱动轴的输入的驱动轴给定值滤出低频驱动轴给定值，该低频驱动轴给定值构成了机器部件的驱动装置的驱动轴给定值。
滤波设备优选具有低通滤波器，例如带有或不带有前置延时器的FIR滤波器(有限长单位冲激响应滤波器)，以便由被输入的驱动轴给定值滤出低频的驱动轴给定值。此处激光加工头沿它的驱动轴的给定数据被低通滤波，并且低通滤波后的给定数据被用来控制机器部件。因此，虽然引起机器部件位置与激光加工头位置的小的偏差，但机器部件需要小得多的加速度/冲击率，以便跟随激光加工头的位置。滤波器设计可以对于每个薄板厚度或每个最大进给量个别地调节，使得仅在需要的情况下才使用扩大的切割区域。也可使用具有低通特性并且由此导致机器部件运动的轨迹变圆滑的任意滤波器元件来代替FIR滤波器。
在有利的扩展方案中，滤波设备具有在低通滤波器前面布置的可控制的开关，该开关在它的一个开关位置中将所输入的驱动轴给定值并且在它的另一个开关位置中将恒定的驱动轴给定值传递到低通滤波器上。在切割末端位置的紧前方将恒定的给定值输入给至少一个支承滑座，使得在切割结束前至少一个支承滑座已经停止并且不再发生工件与支承滑座之间的相对运动。理想的是，这样选择转换时刻，使得至少一个支承滑座正好在激光束达到切割末端位置的时刻上停止。
本发明的其它优点由权利要求书、说明书及附图得出。上述的和还要进一步提到的特征同样可各自单独地或多个以任意组合地使用。所示出的及所阐述的实施方式不理解为穷举，而是有用于描述本发明示例性的特征。
附图说明
图1：根据本发明的激光切割机，具有可沿X轴移动的工件、可沿X和Y轴移动的激光切割头和用于为两个可沿Y轴移动的支承滑座的滑座驱动装置产生低频驱动轴给定值的滤波设备；
图2：在工件支座的间隙中可沿Y方向移动的支承滑座的细节图；
图3a，3b：在图1中示出的滤波设备的两种实施方式，该滤波设备具有无延时的低通滤波器(图3a)和具有有延时的低通滤波器(图3b)；
图4a，4b：在激光切割两个方形工件部分时激光束在工件上的移动曲线和两个支承滑座之间的间隙中心的移动曲线(图4a)，以及在切割两个方形工件部分时由激光加工头的驱动轴给定值滤出的滑座驱动装置的低频及高频驱动轴给定值的随时间变化的曲线(图4b)；
图5a，5b：在1中示出的滤波设备的另一种实施方式，该滤波设备具有有延时的低通滤波器(图5a)，以及在切割两个方形的工件部分时由激光加工头的驱动轴给定值滤出的滑座驱动装置的低频及高频驱动轴给定值的随时间变化的速度曲线(图5b)；
图6：根据本发明的CO2激光切割机，具有用于为U形射束波导节的驱动装置产生低频驱动轴给定值的滤波设备。
在以下的附图说明中对于相同或功能相同的构件使用相同的参考标记。
具体实施方式
在图1中示出的激光加工机1用于借助激光束5沿板状的工件(例如板材)4中的给定轨迹3激光切割工件部分2。激光加工机1包括用于在XY平面中沿X轴驱动放置在工件支座7(图2)上的工件4的第一驱动装置(“工件驱动装置”)6和用于沿X和Y轴驱动将激光束5对准在工件4上的激光切割头9的第二驱动装置(“激光切割头驱动装置”)8。激光束5由在图1中未示出的激光束发生器、例如固体激光器产生并输送给激光切割头9。
如图2中所示，在工件支座7中形成间隙10，该间隙沿Y方向延伸经过激光切割头9的整个移动路程并且它的间隙宽度B大于激光切割头9沿X方向的最大移动路程。借助激光切割头驱动装置8可使激光切割头9和由此发出的激光束5不仅沿X方向而且沿Y方向定位在间隙10内部的期望切割头位置上。在间隙10内部布置两个支承滑座11a、11b，该两个支承滑座分别延伸经过整个间隙宽度B并且在间隙10中沿Y方向被控制并且可相互独立地借助滑座驱动装置12移动。
支承滑座11a、11b可在间隙10中沿Y方向分别运动到期望位置上，以便在那里支承从工件4切割出的工件部分4。为了得到尽可能通用的薄板支承，支承滑座11a、11b的滑座距离b相当于切割过程所必需的最小尺寸，由此使激光束5可以无阻碍地在支承滑座11a、11b之间穿过。在激光切割工件部分2时，支承滑座11a、11b沿Y方向相互同步地、即以恒定的滑座距离b运动，并且在它们的位置方面跟随位于上方的激光切割头9，由此使激光束5始终位于间隙10内部，从而激光束5和在切割时形成的熔渣不会碰到支承滑座11a、11b。因此，支承滑座11a、11b根据激光切割头9的相应各Y位置来移动。
如图1中进一步示出，激光加工机1还包括机器控制装置13，该机器控制装置控制激光加工并且为此提供激光束5在工件4上的给定轨迹的给定值XS、YS，并且包括用于将激光束5的给定轨迹3沿冗余的X轴的给定值XS的运动划分成用于工件驱动装置6的低频驱动轴给定值XG和用于激光切割头驱动装置8的高频驱动轴给定值XF的滤波设备14。激光束5的给定轨迹3的给定值YS由滤波设备14未改变地作为驱动轴给定值传递到激光切割头驱动装置8上，因为这里在本来意义上不需要轨迹划分。但滤波设备14也可由激光切割头9的给定轨迹3沿Y轴的给定值YS滤出低频的驱动轴给定值YG，借助该驱动轴给定值来控制支承滑座11a、11b的滑座驱动装置13。
图3a示出滤波设备14的第一实施例，该滤波设备具有无延时的第一低通滤波器15a和用于驱动轴X的减法器16。低通滤波器15a是具有恒定群延时的线性相位FIR滤波器并且由输入的驱动轴给定值XS滤出低频的驱动轴给定值XG并将它们传递到工件驱动装置6。减法器16求得作为所输入的驱动轴给定值XS与滤出的驱动轴给定值XG之间的差值的高频驱动轴给定值XF并且将它们进一步传递到激光切割头驱动装置8。通过低通滤波器15a变得非常平滑的低频驱动轴给定值XG被输送给工件驱动装置6的更低动态的粗调轴，并且原始的驱动轴给定值XS与变平滑的粗调轴驱动轴给定值XG之间的差值被输送给激光切割头驱动装置8的更高动态的细调轴。滤波设备14具有无延时的第二低通滤波器15b，该第二低通滤波器由所输入的驱动轴给定值YS滤出低频驱动轴给定值YG并且传递到滑座驱动装置12上。
与图3a不同的是，在图3b中示出的滤波设备14的第二实施例中，所输入的驱动轴给定值XS借助一个延时器17a延时地输送给减法器12。由此一方面使粗调轴的给定轨迹接近于整个系统的给定轨迹并且另一方面使细调轴的为移动所需的运动空间最小化，这实现对于该轴更高的加速度。此外，所输入的驱动轴给定值YS借助延时器17b延时一个滤波器群延时(YS’)并且传递到第二低通滤波器15b上，该第二低通滤波器将低频驱动轴给定值XG传送到滑座驱动装置12上。
图4a以两个在工作空间中呈45°倾斜的方形工件部分2的例子示出激光束5在工件4上的给定轨迹3和支承滑座11a、11b的或其滑座间隙中心的由在图3b中示出的有延时的滤波设备14低通滤波后的变圆滑的移动轨迹18。此处滑座轨迹与激光束5之间的距离是变化的，其中，在工件部分角部上该距离变大。在该角部区域中由激光切割头驱动装置8承担特别高的动态(加速度、冲击率)。通过在该区域中激光束5由滑座间隙中心移向滑座边缘，支承滑座11a、11b可以以显著更小的动态跟随给定轨迹3。
在图4b中示出用于切割图4a中的方形工件部分2的运动的Y分量，即所输入的驱动轴给定值YS的、有延时的驱动轴给定值YS’的、低频驱动轴给定值YG的及高频驱动轴给定值YF的随时间变化的曲线。该高频驱动轴给定值YF对应于激光束5到支承滑座11a、11b的滑座间隙中心的距离并且不再进一步处理。当两个支承滑座11a、11b的距离为40mm时，得出在静止状态下激光束5到两个支承滑座11a、11b中任一个的距离为20mm。在切割末端位置F中，即在时刻tF，第二工件部分2被切割出，其中，两个支承滑座11a、11b仍跟随移动。
图5a中示出的滤波设备14与图3b的滤波设备的区别在于，这里第一开关19a布置在第一低通滤波器15a的前面并且第二开关19b布置在第二延时器17b的前面，这些分别由机器控制装置13控制。第一开关19a在它所示的开关位置中将所输入的驱动轴给定值XS传递到第一低通滤波器15a上并且在它的另一个开关位置中将恒定的驱动轴给定值XSconst传递到第一低通滤波器15a上。第二开关19b在它所示的开关位置中将所输入的驱动轴给定值YS传递到第二延时器17b上，并且在其另一个开关位置中将恒定的驱动轴给定值YSconst传递到第二延时器17b上。
在图5b中示出所输入的驱动轴给定值YS的、有延时的驱动轴给定值YS’的、低频驱动轴给定值YG的及高频驱动轴给定值YF的随时间的变化(“速度变化曲线”)v(YS)，v(YS’)，v(YG)，v(YF)，如在切割图4a的方形工件部分2时所产生的那样。在时刻tF达到第二工件部分2的切割末端位置F，时刻tA处于时刻tF之前，至少早出支承滑座11a、11b或工件驱动装置6的制动时间(根据哪个制动时间更长而定)，在时刻tA，两个开关19a、19b转换到恒定的驱动轴给定值YSconst或YSconst上，使得工件4和两个支承滑座11a、11b都最晚在到工件部分2的切割末端位置F上停止。由此，切割出的工件部分2与支承滑座11a、11b之间的相对运动中断，否则该相对运动可能导致切割出的工件部分与支承滑座11a、11b搭接或钩住。
图6中所示的CO2激光切割机1与图1的激光切割机的区别仅在于：这里驱动装置12用于沿Z方向移动U形射束波导节21。该U形射束波导节具有两个偏转镜22，该偏转镜使在射束自由传播中输送给激光切割头9的CO2激光束5在Z方向上U形地偏转。U形射束波导节21沿Z方向根据激光切割头9的X-Y位置移动，以便由此使激光束5通过激光加工机1直到运动的激光切割头9的路径长度至少近似地保持恒定。为此滤波设备14将低频的驱动轴给定值XG、YG作为控制数据传递到驱动装置12，使得U形射束波导节21不是以激光切割头9的动态，而是以显著减小的动态来运动。

Claims (10)

1.用于借助激光加工机(1)的激光束(5)沿给定轨迹(3)激光加工尤其为板状的工件(4)的方法，其中，将所述激光束(5)对准在所述工件(4)上的激光加工头(9)至少沿一个驱动轴(Y)运动，其中，根据所述激光加工头(9)沿它的驱动轴(Y)的位置来使所述激光加工机(1)的机器部件(11a、11b；21)运动，该机器部件不参与所述工件(4)与由所述激光加工头(9)发出的所述激光束(5)之间的相对运动，尤其不参与所述工件(4)与所述激光加工头(9)之间的相对运动，其特征在于，由所述激光加工头(9)沿它的驱动轴(Y)的驱动轴给定值(YS)滤出低频驱动轴给定值(YG)并且借助所述低频驱动轴给定值(YG)来控制所述机器部件(11a、11b；21)的运动。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述机器部件是在所述激光束(5)的光路中布置在激光加工头(9)前面的、在激光束方向上可移动的U形射束波导节(21)，该U形射束波导节根据所述激光加工头的位置移动并且由此使所述激光束(5)通过所述激光加工机(1)直到运动的激光切割头(9)的路径长度至少近似地保持恒定。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述机器部件是至少一个工件支承滑座(11a、11b)，该工件支承滑座在所述激光加工机(1)的工件支座(7)的间隙(10)中沿所述激光加工头(9)的驱动轴(Y)运动。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，从至少比工件部分(2)的切割末端位置(F)早出所述至少一个支承滑座(11a、11b)或工件驱动装置(6)的制动时间的一个时刻起，将用于使所述至少一个支承滑座(11a、11b)运动的所述驱动轴给定值转变到、尤其转接到恒定的驱动轴给定值(YSconst)上，使得所述至少一个支承滑座(11a、11b)最晚在所述工件部分(2)的切割末端位置(F)上停止。
5.用于借助激光束(5)沿给定轨迹(3)激光加工尤其为板状的工件(4)的激光加工机(1)，具有用于至少沿一个驱动轴(Y)使将所述激光束(5)对准在所述工件(4)上运动的激光加工头(9)的驱动装置(8)，并且具有用于根据所述激光束(5)或所述激光加工头(9)沿该激光加工头的驱动轴(Y)的位置使机器部件(11a、11b；21)运动的驱动装置(12)，该机器部件不参与所述工件(4)与由所述激光加工头(9)发出的所述激光束(5)之间的相对运动，尤其不参与所述工件(4)与所述激光加工头(9)之间的相对运动，其特征在于，设置滤波设备(14)，该滤波设备所述激光加工头(9)沿它的驱动轴(Y)的由所输入的驱动轴给定值(YS)滤出低频驱动轴给定值(YG)，该低频驱动轴给定值(YG)构成所述机器部件(11a、11b；21)的所述驱动装置(12)的驱动轴给定值。
6.根据权利要求5所述的激光加工机，其特征在于，所述滤波设备(14)具有低通滤波器(15b)，该滤波器由所输入的驱动轴给定值(YS)滤出所述低频驱动轴给定值(YG)。
7.根据权利要求6所述的激光加工机，其特征在于，所述滤波设备(14)具有设置在所述低通滤波器(15b)前面的延时器(17b)，该延时器使所输入的驱动轴给定值(YS)在时间上延时。
8.根据权利要求6或7所述的激光加工机，其特征在于，所述滤波设备(14)具有布置在所述低通滤波器(15b)前面的可控制的开关(19b)，该开关在它的一个开关位置中将所输入的驱动轴给定值(YS)传递到所述低通滤波器(15b)上并且在它的另一个开关位置中将恒定的驱动轴给定值(YSconst)传递到所述低通滤波器(15b)上。
9.根据权利要求5至8中任一项所述的激光加工机，其特征在于，所述机器部件是在所述激光束(5)的光路中布置在所述激光加工头(9)前面的、可沿激光束方向移动的U形射束波导节(21)，该U形射束波导节使所述激光束(5)通过所述激光加工机(1)直到运动的激光切割头(9)的路径长度至少近似地保持恒定。
10.根据权利要求5至8中任一项所述的激光加工机，其特征在于，所述机器部件是至少一个支承滑座(12a、12b)，该支承滑座在所述激光加工机(1)的工件支座(7)的间隙(10)中沿所述激光加工头(9)的驱动轴(Y)运动。
CN201580016623.0A 2014-04-15 2015-03-27 用于借助激光束激光加工工件的方法及相应的激光加工机 Expired - Fee Related CN106232289B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014207220.4 2014-04-15
DE102014207220.4A DE102014207220A1 (de) 2014-04-15 2014-04-15 Verfahren zum Laserbearbeiten eines Werkstücks mittels eines Laserstrahls und zugehörige Laserbearbeitungsmaschine
PCT/EP2015/056710 WO2015158528A1 (de) 2014-04-15 2015-03-27 Verfahren zum laserbearbeiten eines werkstücks mittels eines laserstrahls und zugehörige laserbearbeitungsmaschine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106232289A true CN106232289A (zh) 2016-12-14
CN106232289B CN106232289B (zh) 2018-08-21

Family

ID=52785067

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201580016623.0A Expired - Fee Related CN106232289B (zh) 2014-04-15 2015-03-27 用于借助激光束激光加工工件的方法及相应的激光加工机

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP3131700B1 (zh)
CN (1) CN106232289B (zh)
DE (1) DE102014207220A1 (zh)
WO (1) WO2015158528A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110662625A (zh) * 2017-05-29 2020-01-07 Acs运动控制有限公司 用于加工多个较大工件的系统及方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3995249B1 (en) * 2020-10-16 2024-04-17 Ricoh Company, Ltd. Pattern formation apparatus for base material and pattern formation method

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0476965A2 (en) * 1990-09-18 1992-03-25 Praxair S.T. Technology, Inc. Constant length laser device
US5574348A (en) * 1991-07-13 1996-11-12 Ehlerding; Andreas Tool support
US7205502B2 (en) * 2004-05-26 2007-04-17 Yamazaki Mazak Corporation Reflector-mirror drive shaft controller for laser beam machine
CN201186370Y (zh) * 2008-03-05 2009-01-28 上海海事大学 多轴数控、双工作台激光加工装置
CN102328237A (zh) * 2010-07-09 2012-01-25 通快机床两合公司 用于排出机床内的加工制品的装置和方法
EP2468445A1 (de) * 2010-12-22 2012-06-27 Bystronic Laser AG Laserbearbeitungsmaschine mit einem Diodenlaser, dessen Strahl um seine Strahlachse drehbar ist, und Verfahren zur Bearbeitung eines Werkstücks
CN103069441A (zh) * 2010-06-30 2013-04-24 通快机床两合公司 用于查验加工过程的对话系统和方法
EP2416916B1 (en) * 2009-04-07 2015-02-25 Trumpf, Inc. Cutting machine with a cutting head using a beam and a suction duct coupled to the motion unit moving the cutting head

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5847960A (en) * 1995-03-20 1998-12-08 Electro Scientific Industries, Inc. Multi-tool positioning system
US6706999B1 (en) * 2003-02-24 2004-03-16 Electro Scientific Industries, Inc. Laser beam tertiary positioner apparatus and method
DE10355614B4 (de) 2003-11-28 2006-11-23 Siemens Ag Einrichtung und Verfahren zur Bewegungsaufteilung einer Bewegung eines Maschinenteils entlang einer Antriebsachse einer Werkzeug- oder Produktionsmaschine
US8392002B2 (en) * 2010-10-14 2013-03-05 Delta Tau Data Systems, Inc. Hybrid machine control incorporating fast-tool servos
DE102013226818B4 (de) 2013-12-20 2015-07-30 Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg Maschine zum trennenden Bearbeiten von plattenförmigen Werkstücken

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0476965A2 (en) * 1990-09-18 1992-03-25 Praxair S.T. Technology, Inc. Constant length laser device
US5574348A (en) * 1991-07-13 1996-11-12 Ehlerding; Andreas Tool support
US7205502B2 (en) * 2004-05-26 2007-04-17 Yamazaki Mazak Corporation Reflector-mirror drive shaft controller for laser beam machine
CN201186370Y (zh) * 2008-03-05 2009-01-28 上海海事大学 多轴数控、双工作台激光加工装置
EP2416916B1 (en) * 2009-04-07 2015-02-25 Trumpf, Inc. Cutting machine with a cutting head using a beam and a suction duct coupled to the motion unit moving the cutting head
CN103069441A (zh) * 2010-06-30 2013-04-24 通快机床两合公司 用于查验加工过程的对话系统和方法
CN102328237A (zh) * 2010-07-09 2012-01-25 通快机床两合公司 用于排出机床内的加工制品的装置和方法
EP2468445A1 (de) * 2010-12-22 2012-06-27 Bystronic Laser AG Laserbearbeitungsmaschine mit einem Diodenlaser, dessen Strahl um seine Strahlachse drehbar ist, und Verfahren zur Bearbeitung eines Werkstücks

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110662625A (zh) * 2017-05-29 2020-01-07 Acs运动控制有限公司 用于加工多个较大工件的系统及方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP3131700A1 (de) 2017-02-22
CN106232289B (zh) 2018-08-21
EP3131700B1 (de) 2018-05-09
DE102014207220A1 (de) 2015-10-15
WO2015158528A1 (de) 2015-10-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20170326867A1 (en) Hybrid micro-manufacturing
JP6018744B2 (ja) レーザ切断方法及びレーザ切断装置
US20160107233A1 (en) Lamination molding apparatus
JP5166589B1 (ja) 加工ヘッドのアプローチ動作を制御するレーザ加工用制御装置
CN105278456A (zh) 具有在同步控制中切换位置控制增益功能的数值控制装置
CN114173982B (zh) 用于射束加工板状或管状工件的方法
US20240033858A1 (en) Device and method for laser cutting a workpiece and producing workpiece parts
CN113646124A (zh) 用于射束加工板状或管状工件的方法
JP5832569B2 (ja) ギャップ制御中に干渉回避が可能な数値制御装置
CN106232289A (zh) 用于借助激光束激光加工工件的方法及相应的激光加工机
CN110394559A (zh) 用于加工板状材料的方法、加工设施以及数据处理程序的存储介质
EP3332896A1 (en) 3d printing device, control method for 3d printing device, and control program for 3d printing device
US10814432B2 (en) Unloading a cut-free workpiece part during machining
JP5201114B2 (ja) レーザ加工装置およびレーザ加工方法
KR101745467B1 (ko) 기판 가공 방법
US10569359B2 (en) Method for cutting out a section of a workpiece using a laser beam, and an associated laser cutting machine
WO2020079829A1 (ja) 数値制御装置および付加製造装置の制御方法
US11253965B2 (en) Supporting a workpiece on support slats of a workpiece support
KR101688804B1 (ko) 스테이지와 스캐너의 이동경로 생성방법
CN106001910A (zh) 具备间隙控制功能的激光加工机及其控制装置
JP2019104071A (ja) ワイヤ放電加工機
CN107415483A (zh) 一种基于双头异步技术的大幅面激光飞行加工系统
EP4364874A1 (en) Additive manufactured article manufacturing method and additive manufacturing system
JPWO2016051542A1 (ja) 送り軸制御方法および数値制御工作機械
KR101343344B1 (ko) 레이저 가공장치의 가공 제어방법

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20180821

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee