CN109746580A - 一种橡胶膜片的精密切割方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及橡胶膜片的切割技术领域，具体是一种橡胶膜片的精密切割方法，包括以下加工步骤：步骤一：准备橡胶膜片；步骤二：将橡胶膜片涂覆清水；步骤三：将橡胶膜片平铺于专用夹具上，使橡胶膜片平整固定，无起包无折皱；步骤四：将专用夹具和橡胶膜片一起水平置于紫外皮秒激光切割机平台上；步骤五：根据橡胶膜片的厚度，以产品图形的边界轨迹为路径，用皮秒级紫外脉冲激光，循环切割橡胶膜片，直到完全将橡胶膜片切透。本发明通过将橡胶膜片固定在专用夹具上，并用皮秒级紫外脉冲激光循环切割橡胶膜片，从而可以得到高精度、切口断面垂直、光滑、无飞边、无毛刺的高断面质量的橡胶膜片产品。

Description

一种橡胶膜片的精密切割方法

技术领域

本发明涉及橡胶膜片的切割技术领域，更具体的是涉及一种橡胶膜片的精密切割方法。

背景技术

膜片是一种薄而软的透明薄片，用塑料、胶粘剂、橡胶或其他材料制成，膜片科学上的解释为：由原子，分子或离子沉积在基片表面形成的二维材料，例：光学膜片、复合膜片、超导膜片、聚酯膜片、尼龙膜片、塑料膜片等等，膜片被广泛用于电子电器，机械，印刷等行业，其中有一种膜片为橡胶膜片，橡胶膜片是一种伸缩性较大的材料，加工过程中极易变形。

现有技术中对橡胶膜片的加工工艺多为刀模切割或采用模具浇铸成型或飞秒激光切割，这三种加工工艺都可以完成对橡胶膜片的切割。但是，采用这些工艺加工成型的橡胶件都存在下列缺陷：1.严重的飞边即边缘残留物去除不干净；2.刀具切割的橡胶件切割边缘不垂直，上下面的尺寸存在差异，上面小，下面大；3.刀具加工方法，受刀具的限制，加工尺寸精度无法达到0.02mm；4.依赖模具、刀具，对于小批量的橡胶件加工成本高；5.尺寸修改、调整成本高；6.加工效率低，材料利用率低，产品尺寸不稳定。因此，我们迫切的需要一种可以加工出高精度、切口断面垂直、光滑、无飞边、无毛刺的高断面质量的橡胶膜片产品的方法。

发明内容

基于以上问题，本发明提供了一种橡胶膜片的精密切割方法，用于解决现有技术切割橡胶膜片时加工精度低、切口断面不垂直、不光滑、有飞边、有毛刺的问题。本发明通过将橡胶膜片固定在专用夹具上，并根据橡胶膜片的厚度，以产品图形的边界轨迹为路径，用皮秒级紫外脉冲激光循环切割橡胶膜片，皮秒级紫外脉冲激光具有非常高的瞬时峰值功率，可以直接破坏橡胶膜片的原子键，热影响区小，不会损伤橡胶膜片的非加工区域，从而得到高精度、切口断面垂直、光滑、无飞边、无毛刺的高断面质量的橡胶膜片产品。

本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种橡胶膜片的精密切割方法，包括以下加工步骤：

步骤一：准备橡胶膜片；

步骤二：将橡胶膜片涂覆清水；

步骤三：将橡胶膜片平铺于专用夹具上，使橡胶膜片平整固定，无起包无折皱；

步骤四：将专用夹具和橡胶膜片一起水平置于紫外皮秒激光切割机平台上；

步骤五：根据橡胶膜片的厚度，以产品图形的边界轨迹为路径，用皮秒级紫外脉冲激光，循环切割橡胶膜片，直到完全将橡胶膜片切透。

在本发明中，当需要切割橡胶膜片产品时，将整张大的橡胶膜片切割成与对应专用夹具相匹配的橡胶膜片，即完成步骤一橡胶膜片的制备；再在橡胶膜片上涂覆清水作为粘接剂，主要是让橡胶膜片能平整无折皱，即完成步骤二；再将橡胶膜片平铺于专用夹具上，并使橡胶膜片无起包无折皱，再将橡胶膜片平整的固定在专用夹具上，使橡胶膜片在加工的过程中不会产生移动，即完成步骤三；再将专用夹具和橡胶膜片一起水平放置于紫外皮秒激光切割机平台上，这里的紫外皮秒激光切割机是现有的设备，故不作具备描述，即完成步骤四；最后根据橡胶膜片的厚度，以产品图形的边界轨迹为路径，打开紫外皮秒激光切割机用皮秒级紫外脉冲激光，循环切割橡胶膜片，直到完全将橡胶膜片切透，即完成对橡胶膜片产品的切割，这里的产品孔是开在专用夹具上的孔，并且产品孔的形状和大小均与切割后橡胶膜片产品的形状和大小相同。

本发明的主要创造点有两点：一是用专用夹具将橡胶膜片固定住，使橡胶膜片在加工的过程中不会产生位移，从而可以减小橡胶膜片在加工过程中的变形，进而可以提高橡胶膜片产品的精度；二是用皮秒级紫外脉冲激光对橡胶膜片进行切割，而皮秒级紫外脉冲激光是超短脉冲具有非常高的瞬时峰值功率，可以直接破坏橡胶膜片的原子键，热影响区小，不会损伤橡胶膜片的非加工区域，从而得到高精度、切口断面垂直、光滑、无飞边、无毛刺的高断面质量的橡胶膜片产品。

作为一种优选的方式，所述步骤一中橡胶膜片的长度为2mm-800mm，宽度为2mm-800mm。

作为一种优选的方式，所述橡胶膜片的厚度为0.1mm-1.5mm。

作为一种优选的方式，所述步骤三或步骤四中的专用夹具包括盖板和底板，所述盖板和底板上分别开有相互对应的多个上螺钉孔和多个下螺钉孔，所述盖板上均匀开有多个产品孔，所述底板的顶面开有能放置橡胶膜片的凹槽。

作为一种优选的方式，所述底板的顶面还安装有定位销。

作为一种优选的方式，所述专用夹具的使用步骤为：

步骤一：将橡胶膜片平铺于带有凹槽的底板上，所述橡胶膜片的左方和右方均以凹槽的槽宽进行限位，前方和后方均以定位销进行限位；

步骤二：将盖板盖在底板上，并用螺钉穿过上螺钉孔和下螺钉孔将盖板和底板固定；

步骤三：开始用皮秒级紫外脉冲激光切割橡胶膜片，并将橡胶膜片切割为产品孔的形状。

本发明的有益效果如下：

(1)本发明通过将橡胶膜片固定在专用夹具上，并根据橡胶膜片的厚度，以产品图形的边界轨迹为路径，用皮秒级紫外脉冲激光循环切割橡胶膜片，皮秒级紫外脉冲激光具有非常高的瞬时峰值功率，可以直接破坏橡胶膜片的原子键，热影响区小，不会损伤橡胶膜片的非加工区域，从而得到高精度、切口断面垂直、光滑、无飞边、无毛刺的高断面质量的橡胶膜片产品。

(2)本发明中橡胶膜片的长度为2mm-800mm，宽度为2mm-800mm。这只是橡胶膜片放置在专用夹具前准备的通常尺寸范围，实际中不限于上述尺寸，橡胶膜片的具体尺寸由紫外皮秒激光切割机的机台大小以及激光头的行程决定，使用者还可以根据实际需要以及对应的专用夹具准备其他尺寸的橡胶膜片。

(3)本发明中橡胶膜片的厚度为0.1mm-1.5mm。这只是橡胶膜片放置在专用夹具前切割制备的一种厚度，使用者还可以根据实际需要以及对应的专用夹具切割制备其他厚度的橡胶膜片。

(4)本发明中专用夹具包括盖板和底板，盖板和底板上分别开有相互对应的多个上螺钉孔和多个下螺钉孔，盖板上均匀开有多个产品孔，底板的顶面开有能放置橡胶膜片的凹槽，底板的顶面还安装有定位销。将切割制备好后的橡胶膜片平铺于底板的凹槽上，橡胶膜片的左方和右方均以凹槽的槽宽进行限位，前方和后方均以定位销进行限位，将橡胶膜片铺好在凹槽上后；再将盖板盖在底板上，并用螺钉穿过上螺钉孔和下螺钉孔将盖板和底板固定，同时将橡胶膜片固定在凹槽中盖板和底板之间；最后将专用夹具和橡胶膜片一起水平置于紫外皮秒激光切割机平台上，并开始用皮秒级紫外脉冲激光切割橡胶膜片，并将橡胶膜片切割为产品孔的形状。这里注意，因为专用夹具的目的就是在切割的过程中让橡胶膜片尽可能的不移动并开有与橡胶膜片产品大小和形状相同的产品孔，这是该发明的创新点之一，所以别人在橡胶膜片的切割过程中，在橡胶膜的上、下、左、右加盖其他使橡胶膜不移动的装置都视为侵犯本申请的专利权。

附图说明

图1为本发明专用夹具的立体结构简图；

附图标记：1盖板，2产品孔，3螺钉，4上螺钉孔，5橡胶膜片，6定位销，7底板，8下螺钉孔。

具体实施方式

为了本技术领域的人员更好的理解本发明，下面结合附图和以下实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例1：

如图1所示，一种橡胶膜片的精密切割方法，包括以下加工步骤：

步骤一：准备橡胶膜片5；

步骤二：将橡胶膜片5涂覆清水；

步骤三：将橡胶膜片5平铺于专用夹具上，使橡胶膜片5平整固定，无起包无折皱；

步骤四：将专用夹具和橡胶膜片5一起水平置于紫外皮秒激光切割机平台上；

步骤五：根据橡胶膜片5的厚度，以产品图形的边界轨迹为路径，用皮秒级紫外脉冲激光，循环切割橡胶膜片5，直到完全将橡胶膜片5切透。

在本实施例中，当需要切割橡胶膜片5产品时，将整张大的橡胶膜片切割成与对应专用夹具相匹配的橡胶膜片5，即完成步骤一橡胶膜片5的制备；再在橡胶膜片5上涂覆清水作为粘接剂，主要是让橡胶膜片5能平整无折皱即完成步骤二；再将橡胶膜片5平铺于专用夹具上，并使橡胶膜片5无起包无折皱，再将橡胶膜片5平整的固定在专用夹具上，使橡胶膜片5在加工的过程中不会产生移动即完成步骤三；再将专用夹具和橡胶膜片5一起水平放置于紫外皮秒激光切割机平台上，这里的紫外皮秒激光切割机是现有的设备，故不作具备描述即完成步骤四；最后根据橡胶膜片5的厚度，以产品图形的边界轨迹为路径，打开紫外皮秒激光切割机用皮秒级紫外脉冲激光，循环切割橡胶膜片5，直到完全将橡胶膜片5切透，即完成对橡胶膜片5产品的切割，这里的产品孔2是开在专用夹具上的孔，并且产品孔2的形状和大小均与切割后橡胶膜片5产品的形状和大小相同。

本发明的主要创造点有两点：一是用专用夹具将橡胶膜片5固定住，使橡胶膜片5在加工的过程中不会产生位移，从而可以减小橡胶膜片5在加工过程中的变形，进而可以提高橡胶膜片5产品的精度；二是用皮秒级紫外脉冲激光对橡胶膜片5进行切割，而皮秒级紫外脉冲激光是超短脉冲具有非常高的瞬时峰值功率，可以直接破坏橡胶膜片5的原子键，热影响区小，不会损伤橡胶膜片5的非加工区域，从而得到高精度、切口断面垂直、光滑、无飞边、无毛刺的高断面质量的橡胶膜片产品。

实施例2：

如图1所示，一种橡胶膜片的精密切割方法，包括以下加工步骤：

步骤一：准备橡胶膜片5；

步骤二：将橡胶膜片5涂覆清水；

步骤三：将橡胶膜片5平铺于专用夹具上，使橡胶膜片5平整固定，无起包无折皱；

步骤四：将专用夹具和橡胶膜片5一起水平置于紫外皮秒激光切割机平台上。

步骤五：根据橡胶膜片5的厚度，以产品图形的边界轨迹为路径，用皮秒级紫外脉冲激光，循环切割橡胶膜片5，直到完全将橡胶膜片5切透。

本实施例中，橡胶膜片5的长度为2mm-800mm，宽度为2mm-800mm。这只是橡胶膜片5放置在专用夹具前准备的通常尺寸范围，实际中不限于上述尺寸，橡胶膜片5的具体尺寸由紫外皮秒激光切割机的机台大小以及激光头的行程决定，使用者还可以根据实际需要以及对应的专用夹具准备其他尺寸大小的橡胶膜片5。

优选的，橡胶膜片5的厚度为0.1mm-1.5mm。这只是橡胶膜片5放置在专用夹具前切割制备的一种厚度，使用者还可以根据实际需要以及对应的专用夹具切割制备其他厚度的橡胶膜片5。

本实施例的其他部分与上述实施例相同，这里就不再赘述。

实施例3：

如图1所示，一种橡胶膜片的精密切割方法，包括以下加工步骤：

步骤一：准备橡胶膜片5；

步骤二：将橡胶膜片5涂覆清水；

步骤三：将橡胶膜片5平铺于专用夹具上，使橡胶膜片5平整固定，无起包无折皱；

步骤四：将专用夹具和橡胶膜片5一起水平置于紫外皮秒激光切割机平台上。

步骤五：根据橡胶膜片5的厚度，以产品图形的边界轨迹为路径，用皮秒级紫外脉冲激光，循环切割橡胶膜片5，直到完全将橡胶膜片5切透。

本实施例中，专用夹具包括盖板1和底板7，盖板1和底板7上分别开有相互对应的多个上螺钉孔4和多个下螺钉孔8，盖板1上均匀开有多个产品孔2，底板7的顶面开有能放置橡胶膜片的凹槽，底板7的顶面还安装有定位销6。将切割制备好后的橡胶膜片5平铺于底板7的凹槽上，橡胶膜片5的左方和右方均以凹槽的槽宽进行限位，前方和后方均以定位销6进行限位，将橡胶膜片5铺好在凹槽上后；再将盖板1盖在底板7上，并用螺钉3穿过上螺钉孔4和下螺钉孔8将盖板1和底板7固定，同时将橡胶膜片5固定在凹槽中盖板1和底板7之间；最后将专用夹具和橡胶膜片5一起水平置于紫外皮秒激光切割机平台上，并开始用皮秒级紫外脉冲激光切割橡胶膜片5，并将橡胶膜片5切割为产品孔2的形状。

这里注意，因为专用夹具的目的就是在切割的过程中让橡胶膜片5尽可能的不移动并开有与橡胶膜片5产品大小和形状相同的产品孔2，这是该发明的创新点之一，所以别人在橡胶膜片5的切割过程中，在橡胶膜的上、下、左、右加盖其他使橡胶膜不移动的装置都视为侵犯本申请的专利权。

本实施例的其他部分与上述实施例相同，这里就不再赘述。

如上即为本发明的实施例。上述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述实用新型验证过程，并非用以限制本发明发明的专利保护范围，本发明的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种橡胶膜片的精密切割方法，其特征在于，包括以下加工步骤：

步骤一：准备橡胶膜片(5)；

步骤二：将橡胶膜片(5)涂覆清水；

步骤三：将橡胶膜片(5)平铺于专用夹具上，使橡胶膜片(5)平整固定，无起包无折皱；

步骤四：将专用夹具和橡胶膜片(5)一起水平置于紫外皮秒激光切割机平台上；

步骤五：根据橡胶膜片(5)的厚度，以产品图形的边界轨迹为路径，用皮秒级紫外脉冲激光，循环切割橡胶膜片(5)，直到完全将橡胶膜片(5)切透。

2.根据权利要求1所述的一种橡胶膜片的精密切割方法，其特征在于，所述步骤一中橡胶膜片(5)的长度为2mm-800mm，宽度为2mm-800mm。

3.根据权利要求2所述的一种橡胶膜片的精密切割方法，其特征在于，所述橡胶膜片(5)的厚度为0.1mm-1.5mm。

4.根据权利要求1所述的一种橡胶膜片的精密切割方法，其特征在于，所述步骤三或步骤四中的专用夹具包括盖板(1)和底板(7)，所述盖板(1)和底板(7)上分别开有相互对应的多个上螺钉孔(4)和多个下螺钉孔(8)，所述盖板(1)上均匀开有多个产品孔(2)，所述底板(7)的顶面开有能放置橡胶膜片(5)的凹槽。

5.根据权利要求4所述的一种橡胶膜片的精密切割方法，其特征在于，所述底板(7)的顶面还安装有定位销(6)。

6.根据权利要求5所述的一种橡胶膜片的精密切割方法，其特征在于，所述专用夹具的使用步骤为：

步骤一：将橡胶膜片(5)平铺于带有凹槽的底板(7)上，所述橡胶膜片(5)的左方和右方均以凹槽的槽宽进行限位，前方和后方均以定位销(6)进行限位；

步骤二：将盖板(1)盖在底板(7)上，并用螺钉(3)穿过上螺钉孔(4)和下螺钉孔(8)将盖板(1)和底板(7)固定；

步骤三：开始用皮秒级紫外脉冲激光切割橡胶膜片(5)，并将橡胶膜片(5)切割为产品孔(2)的形状。