CN114799572A - 一种基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法 - Google Patents

一种基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114799572A
CN114799572A CN202210670394.6A CN202210670394A CN114799572A CN 114799572 A CN114799572 A CN 114799572A CN 202210670394 A CN202210670394 A CN 202210670394A CN 114799572 A CN114799572 A CN 114799572A
Authority
CN
China
Prior art keywords
prism
laser beam
pulse laser
workpiece
method based
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.)
Pending
Application number
CN202210670394.6A
Other languages
English (en)
Inventor
杜斌
常勇
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.)
Guangdong Hongshi Laser Technology Co Ltd
Original Assignee
Guangdong Hongshi Laser Technology Co Ltd
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 Guangdong Hongshi Laser Technology Co Ltd filed Critical Guangdong Hongshi Laser Technology Co Ltd
Priority to CN202210670394.6A priority Critical patent/CN114799572A/zh
Publication of CN114799572A publication Critical patent/CN114799572A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

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
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36—Removing material
    • B23K26/38—Removing material by boring or cutting
    • 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
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/062—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by direct control of the laser beam
    • B23K26/0626—Energy control of the laser beam
    • 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
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/064—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms
    • 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
    • B23K26/082—Scanning systems, i.e. devices involving movement of the laser beam relative to the laser head

Abstract

本发明公开了一种基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法，包括以下步骤：获取光束、偏移光束、控制激光在工件不同区域上的能量沉积进行激光切割。本发明取得的有益效果：通过使脉冲激光光束偏移至不同位置、调节脉冲激光光束在工件上的入射角，从而能够在激光加工精度和能量沉积分布的可控性上具有更大的优势，在调整孔径和孔的锥角上也更具灵活性，有利于调整激光脉冲能量沉积分布、曝光时间和焦点位置，达到了方便量化和控制激光在不同位置的能量沉积的优点。

Description

一种基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法
技术领域
本发明涉及激光切割加工方法的技术领域，具体涉及一种基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法。
背景技术
激光切割是利用高功率密度激光束照射被切割材料，使材料很快被加热至汽化温度，蒸发形成孔洞，随着光束相对于材料的移动，实现对材料的切割。随着激光切割设备和激光切割应用的发展，对锥度控制、几何复杂性和精度方面的要求越来越高，对厚材料中产生高纵横比的断面对制造也提出了更大的挑战。
公告号为CN208342021U的中国实用新型专利公开了一种加工厚金属板材的高效除尘式激光切割机，涉及激光加工技术的特种加工技术领域，激光切割机底座的顶部设置有壳体，底座顶部的两侧均设置有灰尘收集箱，灰尘收集箱的一侧设置有盖子，灰尘收集箱的另一侧设置有伺服电机，固定卡扣的一侧设置有外部抽风机，通过设置的外部抽风机可以使加工过程中产生的烟尘的到有效的净化保护操作者的身体健康，通过设置的通风板和内部抽风机可以对切缝处进行冷却防止加工处受热变形，加工厚金属板材的高效除尘式激光切割机尤其适用于加工厚度为5mm以上的厚金属板材，切割精度高，切割面光滑无齿感，切割获得的厚金属板材等金属制品用于制备精密数控机床、自动化设备。
在现有技术中，对厚较大的材料加工时，激光光束会发生发散和在材料侧壁上出现多次反射，而对激光能够切割的材料厚度造成负面影响，导致实际加工过程中材料去除率随材料深度的增加而急剧下降，而在现有技术中难以量化和控制激光的能量沉积，导致可加工材料的厚度降低。故现有技术中存在激光在不同位置的能量沉积难以量化和控制的问题。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法，其包括以下步骤：获取光束、偏移光束、控制激光在工件不同区域上的能量沉积进行激光切割，该基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法具有能够根据脉冲激光光束的运动路径对脉冲激光光束在不同区域的能量沉积进行量化和控制的优点。
为实现上述发明目的，本发明采取的技术方案如下：
一种基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法，采用一种激光切割设备，所述激光切割设备包括光源光纤、准直镜、光束偏移调节组件和聚焦镜，所述光源光纤用于发射脉冲激光光束并使脉冲激光光束依次通过准直镜、棱镜组件和聚焦镜；
所述基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法，包括以下步骤：
S1、获取光束：所述光源光纤发出脉冲激光光束，所述脉冲激光光束通过准直镜后照射光束偏移调节组件上；
S2、偏移光束：通过所述光束偏移调节组件调节脉冲激光光束的角度，所述脉冲激光光束通过光束偏移调节组件后照射到聚焦镜；
S3、控制激光在工件不同区域上的能量沉积进行激光切割：聚焦镜使脉冲激光光束聚焦在工件上，脉冲激光光束照射在工件上切割工件，所述脉冲激光光束在聚焦镜上折射，调节所述脉冲激光光束在工件上的入射角，通过光束偏移调节组件改变脉冲激光光束偏移的位置，使脉冲激光光束在工件上沿闭合路径运动从而控制脉冲激光光束在不同区域的能量沉积。
通过这样的设置：能够通过脉冲激光光束在不同区域上照射的时间，控制脉冲激光光束在工件上不同区域的能量沉积，从而实现根据脉冲激光光束的运动路径对脉冲激光光束在不同区域的能量沉积进行量化和控制的功能。
作为优选，所述光束偏移调节组件包括第一棱镜和第二棱镜，所述第一棱镜两端设有第一斜面和第一平面，所述第二棱镜设有第二斜面和第二平面，所述第一平面和第二平面相对设置且相互平行，所述准直镜、第一棱镜、第二棱镜和聚焦镜同轴。
通过这样的设置：能够使脉冲激光光束偏移到不同的位置。
作为优选，在所述步骤S2中，还包括以下步骤：
将第一棱镜和第二棱镜旋转至初始角度θ1＝θ2＝90deg，使第一棱镜和第二棱镜厚度较小的一侧朝向相同方向、第一斜面和第二斜面倾斜的方向相反，所述脉冲激光光束依次通过第一棱镜和第二棱镜，所述脉冲激光光束在第一棱镜内的传播方向与脉冲激光光束在第二棱镜内的传播方向平行，所述脉冲激光光束经光束偏移调节组件后在聚焦镜上的最大偏移距离为ra＝rb+rc≈(z1+z3)*tanθ+(2z4+z2)*tan(ψ)，其中z1为第一棱镜的厚度，z2为第一棱镜与第二棱镜的间距，z3为第二棱镜的厚度，z4为第二棱镜与聚焦镜的间距，θ为脉冲激光光束射入第一棱镜内时的折射角度，ψ为脉冲激光光束射出第二棱镜后与第二棱镜轴心的夹角。
通过这样的设置：能够方便得出脉冲激光光束能够偏移的范围的外边界，起到方便生产加工的作用。
作为优选，在所述步骤S2后，还包括以下步骤：
S2.1、简化估算等效最大偏移距离：将第一棱镜和第二棱镜旋转至初始角度θ1＝θ2＝90deg，使第一棱镜和第二棱镜厚度较小的一侧朝向相同方向、第一斜面和第二斜面倾斜的方向相反，所述脉冲激光光束依次通过第一棱镜和第二棱镜，根据第一棱镜和第二棱镜对脉冲激光光束偏移距离的贡献估算光束的等效最大偏移距离rr，rr＝r1+r2≈z*tanψ01+z*tanψ02，其中r1表示第一棱镜对脉冲激光光束贡献的偏移距离，r2表示第二棱镜对脉冲激光光束对贡献的偏移距离，z为第一斜面与聚焦镜的间距，ψ01为第一棱镜为脉冲激光光束提供的等效折射角度，ψ02为第二棱镜为脉冲激光光束提供的等效折射角度。
通过这样的设置：能够方便估算出脉冲激光光束能够偏移的范围的外边界，起到方便生产加工的作用。
作为优选，所述光束偏移调节组件还包括第一驱动件和第二驱动件，所述第一驱动件的输出轴固定连接有第一齿轮，所述第二驱动件的输出轴固定连接有第二齿轮，所述第一棱镜外周面固定连接有与第一齿轮啮合的第一齿环，所述第二棱镜外周面固定连接有与第二齿轮啮合的第二齿环；
在所述步骤S3中，还包括以下步骤：
通过第一驱动件和第二驱动件分别驱动第一棱镜和第二棱镜旋转，调节脉冲激光光束通过第一棱镜和第二棱镜后偏转的方向和角度大小。
通过这样的设置：实现驱动第一棱镜和第二棱镜转动的功能。
作为优选，在所述步骤S3中，还包括以下步骤：
所述第一棱镜转速为ω1，所述第二棱镜转速为ω2，(ω1≠0且ω2＝0)或(ω1＝0且ω2≠0)或(ω1＝ω2)，所述光束偏移调节组件使脉冲激光光束沿环形路径偏移。
通过这样的设置：起到方便控制脉冲激光光束在不同区域的能量沉积的作用。
作为优选，在所述步骤S3中，还包括以下步骤：
所述第一棱镜和第二棱镜旋转的方向相反，所述第一棱镜和第二棱镜分别以恒定的转速转动。
通过这样的设置：起到方便控制脉冲激光光束在不同区域的能量沉积的作用。
作为优选，所述光束偏移调节组件包括道威棱镜，所述道威棱镜设有第一折射斜面、反射平面和第二折射斜面；
在所述步骤S3中，还包括以下步骤：
驱动所述道威棱镜沿其长度方向旋转，所述脉冲激光光束与道威棱镜的长度方向呈一定夹角并从第一折射斜面射入道威棱镜，所述脉冲激光光束在第一折射斜面上发生折射后照射到反射平面上，所述脉冲激光光束从反射平面反射到第二折射斜面，所述脉冲激光光束在第二折射斜面上发生折射并射出道威棱镜，所述道威棱镜在旋转过程中使脉冲激光光束向不同方向发生折射，所述脉冲激光光束从第二折射斜面射出的位置随道威棱镜的旋转而沿环形路径偏移。
通过这样的设置：实现驱使脉冲激光光束沿闭合路径偏移的功能。
作为优选，所述光束偏移调节组件包括第一锥透镜，所述第一锥透镜设有第一锥形面；
在所述步骤S3中，还包括以下步骤：
所述脉冲激光光束穿过第一锥透镜内部照射到第一锥形面并覆盖第一锥形面顶端，所述脉冲激光光束在第一锥形面顶端发生折射形成环形的脉冲激光光束。
通过这样的设置：实现使脉冲激光光束沿闭合路径偏移的功能。
作为优选，所述光束偏移调节组件还包括第二锥透镜，所述第二锥透镜设有第二锥形面，所述第一锥形面和第二锥形面相对设置，所述第一锥透镜和第二锥透镜轴心重合，所述第一锥形面和第二锥形面倾斜的角度大小相等；
在所述步骤S3中，还包括以下步骤：
环形的所述脉冲激光光束照射到第二锥形面，所述脉冲激光光束在第二锥形面上发生折射，所述脉冲激光光束射出第二锥透镜的方向与射入第一锥透镜的方向相同。
通过这样的设置：起到方便通过聚焦镜将脉冲激光光束聚焦在工件上的作用。
相对于现有技术，本发明取得了有益的技术效果：
1、先使用脉冲激光光束加工出初始通孔，随后利用光束偏移调节组件使脉冲激光光束沿闭合路径运动，使脉冲激光光束沿闭合路径在工件上创建出更大的孔的轮廓，并能够通过脉冲激光光束在不同区域上照射的时间，控制脉冲激光光束在工件上不同区域的能量沉积，从而实现根据脉冲激光光束的运动路径对脉冲激光光束在不同区域的能量沉积进行量化和控制的功能。
2、环形钻孔可以通过聚焦激光光束相对于工件的入射角来改变脉冲激光光束相对于工件的入射角，从而改变孔的锥度。脉冲激光光束能够实现高纵比大于30：1的微孔加工。通过使脉冲激光光束偏移至不同位置、调节脉冲激光光束在工件上的入射角，从而能够在激光加工精度和能量沉积分布的可控性上具有更大的优势，在调整孔径和孔的锥角上也更具灵活性，有利于调整激光脉冲能量沉积分布、曝光时间和焦点位置，达到了方便量化和控制激光在不同位置的能量沉积的优点。同时，也能够作为控制激光加工工艺参数的一种方式，方便应用于激光切割生产加工。
3、当脉冲激光光束照射在工件上时，脉冲激光光束在工件上施加的能量沉积为分时沉积，使工件局部受热应力较小，能够提高材料的升华比例，减小材料熔融后流动对加工精度的影响，能够提高激光加工的精度。
4、环形扫描路径的脉冲激光光束钻孔描述了具有环形路径的脉冲激光钻孔过程，能够提高加工轮廓精度和工件钻孔后的表面质量。脉冲激光光束对工件的烧蚀过程表征为以汽化为主的过程，在短脉冲激光照射期间，部分材料被烧蚀并以蒸汽的形式去除并带走大量的热量，因此可以显著降低工件的热负荷，能够起到避免加工后工件表面出现微裂纹和重铸层的作用。
附图说明
图1是本发明实施例1中光源光纤射出脉冲激光光束时一种激光切割设备的结构示意图；
图2是本发明实施例1中脉冲激光光束在第一棱镜和第二棱镜上折射的示意图；
图3是本发明实施例1中一种基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法的流程示意图；
图4(a)是本发明实施例1中脉冲激光光束与聚焦镜轴心的距离为a、入射角为β时切割出的孔的结构示意图；
图4(b)是本发明实施例1中脉冲激光光束与聚焦镜轴心的距离为a、入射角为β+△β时切割出的孔的结构示意图；
图4(c)是本发明实施例1中脉冲激光光束与聚焦镜轴心的距离为a+△a、入射角为β+△β时切割出的孔的结构示意图；
图4(d)是本发明实施例1中脉冲激光光束与聚焦镜轴心的距离为a-△a、入射角为β+△β时切割出的孔的结构示意图；
图5为本发明实施例1中脉冲激光光束的能量分布示意图；
图6为本发明实施例1中沿环形路径扫描的脉冲激光光束在工件上的能量沉积的分布示意图；
图7为本发明实施例1中脉冲激光光束环形扫描路径的示意图；
图8是本发明实施例2中一种基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法的流程示意图；
图9(a)是本发明实施例3中脉冲激光光束在道威棱镜上折射的示意图；
图9(b)是本发明实施例3中道威棱镜旋转180°后脉冲激光光束在道威棱镜上折射的示意图；
图10是本发明实施例4中脉冲激光光束在第一锥透镜和第二锥透镜上折射的示意图；
图11是本发明实施例5中脉冲激光光束的扫描路径的示意图；
图12是本发明实施例6中脉冲激光光束的扫描路径的示意图；
图13是本发明实施例7中脉冲激光光束的扫描路径的示意图。
其中，各附图标记所指代的技术特征如下：
11、光源光纤；12、准直镜；13、聚焦镜；21、第一棱镜；22、第一斜面；23、第一平面；24、第二棱镜；25、第二斜面；26、第二平面；31、第一驱动件；32、第一齿轮；33、第一齿环；34、第二驱动件；35、第二齿轮；36、第二齿环；41、道威棱镜；42、第一折射斜面；43、反射平面；44、第二折射斜面；51、第一锥透镜；52、第一锥形面；53、第二锥透镜；54、第二锥形面。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明，但本发明要求保护的范围并不局限于下述具体实施例。
实施例1：
参考图1和图2，一种基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法，采用一种激光切割设备，激光切割设备包括光源光纤11、准直镜12、光束偏移调节组件和聚焦镜13，光源光纤11用于发射脉冲激光光束并使脉冲激光光束依次通过准直镜12、棱镜组件和聚焦镜13。
光束偏移调节组件包括第一棱镜21和第二棱镜24，第一棱镜21两端设有第一斜面22和第一平面23，第二棱镜24设有第二斜面25和第二平面26，第一平面23和第二平面26相对设置且相互平行，准直镜12、第一棱镜21、第二棱镜24和聚焦镜13同轴。光束偏移调节组件还包括第一驱动件31和第二驱动件34，第一驱动件31的输出轴固定连接有第一齿轮32，第二驱动件34的输出轴固定连接有第二齿轮35，第一棱镜21外周面固定连接有与第一齿轮32啮合的第一齿环33，第二棱镜24外周面固定连接有与第二齿轮35啮合的第二齿环36。
激光切割设备还包括安装架，光源光纤11、准直镜12、聚焦镜13、第一驱动件31和第二驱动件34均安装在安装架上，第一齿环33和第二齿环36均与支撑架转动连接。第一驱动件31和第二驱动件34分别为第一电机和第二电机。
光源光纤11发射脉冲激光光束，脉冲激光光束通过准直镜12、光束偏移调节组件和聚焦镜13后聚焦到工件上，在工件上施加连续的激光脉冲，从而能够通过脉冲激光光束对工件进行加工。
参考图3，一种基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法，包括以下步骤：
S1、获取光束：光源光纤11发出脉冲激光光束，脉冲激光光束通过准直镜12后照射光束偏移调节组件上。
S2、偏移光束：通过光束偏移调节组件调节脉冲激光光束的角度，脉冲激光光束通过光束偏移调节组件后照射到聚焦镜13；将第一棱镜21和第二棱镜24旋转至初始角度θ1＝θ2＝90deg，使第一棱镜21和第二棱镜24厚度较小的一侧朝向相同方向、第一斜面22和第二斜面25倾斜的方向相反，脉冲激光光束依次通过第一棱镜21和第二棱镜24，脉冲激光光束在第一棱镜21内的传播方向与脉冲激光光束在第二棱镜24内的传播方向平行，脉冲激光光束经光束偏移调节组件后在聚焦镜13上的最大偏移距离为ra＝rb+rc≈(z1+z3)*tanθ+(2z4+z2)*tan(ψ)，其中z1为第一棱镜21的厚度，z2为第一棱镜21与第二棱镜24的间距，z3为第二棱镜24的厚度，z4为第二棱镜24与聚焦镜13的间距，θ为脉冲激光光束射入第一棱镜21内时的折射角度，ψ为脉冲激光光束射出第二棱镜24后与第二棱镜24轴心的夹角；θ1和θ2分别为第一棱镜21和第二棱镜24的初始角度。
S3、控制激光在工件不同区域上的能量沉积进行激光切割：聚焦镜13使脉冲激光光束聚焦在工件上，聚焦在工件上的光斑直径为100um，脉冲激光光束的重复频率为200kHz；脉冲激光光束照射在工件上切割工件，脉冲激光光束在聚焦镜13上折射，调节脉冲激光光束在工件上的入射角，通过光束偏移调节组件改变脉冲激光光束偏移的位置，使脉冲激光光束在工件上沿闭合路径运动从而控制脉冲激光光束在不同区域的能量沉积；通过第一驱动件31和第二驱动件34分别驱动第一棱镜21和第二棱镜24旋转，调节脉冲激光光束通过第一棱镜21和第二棱镜24后偏转的方向和角度大小；第一棱镜21转速为ω1，第二棱镜24转速为ω2，(ω1≠0且ω2＝0)或(ω1＝0且ω2≠0)或(ω1＝ω2)，在本实施例中ω1＝160r/s且ω2＝0，光束偏移调节组件使脉冲激光光束沿环形路径偏移，脉冲激光光束的环形扫描路径如图7所示；在第二棱镜24靠近聚焦镜13的一侧，设脉冲激光光束在水平方向和竖直方向上的偏移距离分别为x和y，第一棱镜21与第二棱镜24的角速度与脉冲激光光束的扫描位置的关系为：
x(ω1，ω2)＝(r1+rb)*sin(ω1t)+r2*sin(ω2t)
y(ω1，ω2)＝(r1+rb)*cos(ω1t)+r2*cos(ω2t)
在切割加工过程中向加工位置吹保护气体或工艺气体，通过气体驱使熔融的材料通过初始通孔向下排出，能够提高加工质量。
脉冲激光光束与聚焦镜13轴心的距离为a，入射角为β，脉冲激光光束沿环形路径运动后切割出的孔如图4(a)所示；脉冲激光光束与聚焦镜13轴心的距离为a，入射角为β+△β，脉冲激光光束沿环形路径运动后切割出的孔如图4(b)所示；脉冲激光光束与聚焦镜13轴心的距离为a+△a，入射角为β+△β，脉冲激光光束沿环形路径运动后切割出的孔如图4(c)所示；脉冲激光光束与聚焦镜13轴心的距离为a-△a，入射角为β+△β，脉冲激光光束沿环形路径运动后切割出的孔如图4(d)所示。通过第一棱镜21和第二棱镜24调节脉冲激光光束在聚焦镜13上的入射角和偏移的位置，能够加工出不同形状的孔，从而实现了不同形状的孔的加工，并能够达到较大的入射角，且有较高的加工精度。
在脉冲激光光束传播方向的所在平面上，脉冲激光光束的能量分布如图5所示，而当脉冲激光光束沿环形路径扫描运动后，脉冲激光光束在工件上的能量沉积的分布如图6所示。脉冲激光光束扫描过不同的位置后，能够起到调节脉冲激光光束在工件不同位置上的能量沉积分布，并通过对脉冲激光光束的扫描路径进行控制，达到了方便量化和控制激光在不同位置的能量沉积的优点。
本实施例具有以下优点：
先使用脉冲激光光束加工出初始通孔，随后利用光束偏移调节组件使脉冲激光光束沿闭合路径运动，使脉冲激光光束沿闭合路径在工件上创建出更大的孔的轮廓，并能够通过脉冲激光光束在不同区域上照射的时间，控制脉冲激光光束在工件上不同区域的能量沉积，从而实现根据脉冲激光光束的运动路径对脉冲激光光束在不同区域的能量沉积进行量化和控制的功能。
环形钻孔可以通过聚焦激光光束相对于工件的入射角来改变脉冲激光光束相对于工件的入射角，从而改变孔的锥度。脉冲激光光束能够实现高纵比大于30：1的微孔加工。通过使脉冲激光光束偏移至不同位置、调节脉冲激光光束在工件上的入射角，从而能够在激光加工精度和能量沉积分布的可控性上具有更大的优势，在调整孔径和孔的锥角上也更具灵活性，有利于调整激光脉冲能量沉积分布、曝光时间和焦点位置，达到了方便量化和控制激光在不同位置的能量沉积的优点。同时，也能够作为控制激光加工工艺参数的一种方式，方便应用于激光切割生产加工。
当脉冲激光光束照射在工件上时，脉冲激光光束在工件上施加的能量沉积为分时沉积，使工件局部受热应力较小，能够提高材料的升华比例，减小材料熔融后流动对加工精度的影响，能够提高激光加工的精度。
环形扫描路径的脉冲激光光束钻孔描述了具有环形路径的脉冲激光钻孔过程，能够提高加工轮廓精度和工件钻孔后的表面质量。脉冲激光光束对工件的烧蚀过程表征为以汽化为主的过程，在短脉冲激光照射期间，部分材料被烧蚀并以蒸汽的形式去除并带走大量的热量，因此可以显著降低工件的热负荷，能够起到避免加工后工件表面出现微裂纹和重铸层的作用。
脉冲激光光束穿过第一棱镜21和第二棱镜24，从而能分别通过第一棱镜21和第二棱镜24使脉冲激光光束发生折射。分别转动第一棱镜21和第二棱镜24，使脉冲激光光束在第一棱镜21和第二棱镜24上分别向不同的方向折射，从而能够使脉冲激光光束偏移到不同的位置。
将第一棱镜21和第二棱镜24旋转至相同的初始角度，从而使脉冲激光光束在第一棱镜21和第二棱镜24折射的方向相同，使第一棱镜21和第二棱镜24对脉冲激光光束产生的偏移在同一方向上叠加，从而使脉冲激光光束的偏移达到最大值。通过计算脉冲激光光束的最大偏移距离ra＝rb+rc≈(z1+z3)*tanθ+(2z4+z2)*tan(ψ)，从而能够方便得出脉冲激光光束能够偏移的范围的外边界，起到方便生产加工的作用。
通过第一驱动件31通过第一齿轮32和第一齿环33带动第一棱镜21转动，第二驱动件34通过第二齿轮35和第二齿环36带动第二棱镜24转动，从而实现驱动第一棱镜21和第二棱镜24转动的功能。
通过第一驱动件31和第二驱动件34控制第一棱镜21和第二棱镜24在不同角度上以不同的角速度转动，能够起到控制脉冲激光光束在不同角度上扫描的速度，从而能够控制脉冲激光光束在不同区域内的停留时间，也能够实现量化和控制激光在不同位置的能量沉积的功能。
实现了使脉冲激光光束沿环形路径偏移的功能，起到方便控制脉冲激光光束在不同区域的能量沉积的作用。
实施例2：
参考图8，一种基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法，包括以下步骤：
S1、获取光束：光源光纤11发出脉冲激光光束，脉冲激光光束通过准直镜12后照射光束偏移调节组件上。
S2、偏移光束：通过光束偏移调节组件调节脉冲激光光束的角度，脉冲激光光束通过光束偏移调节组件后照射到聚焦镜13；
S2.1、简化估算等效最大偏移距离：将第一棱镜21和第二棱镜24旋转至初始角度θ1＝θ2＝90deg，θ1和θ2分别为第一棱镜21和第二棱镜24的初始角度；使第一棱镜21和第二棱镜24厚度较小的一侧朝向相同方向、第一斜面22和第二斜面25倾斜的方向相反，脉冲激光光束依次通过第一棱镜21和第二棱镜24，根据第一棱镜21和第二棱镜24对脉冲激光光束偏移距离的贡献估算光束的等效最大偏移距离rr，rr＝r1+r2≈z*tanψ01+z*tanψ02，其中r1表示第一棱镜21对脉冲激光光束贡献的偏移距离，r2表示第二棱镜24对脉冲激光光束对贡献的偏移距离，z为第一斜面22与聚焦镜13的间距，ψ01为第一棱镜21为脉冲激光光束提供的等效折射角度，ψ02为第二棱镜24为脉冲激光光束提供的等效折射角度；ψ01和ψ02为安装前对第一棱镜21进行等距离测试得出的数据，即在安装第一棱镜21和第二棱镜24前，通过激光切割设备的设计尺寸可得出第一斜面22与聚焦镜13的间距z，测试第一棱镜21和第二棱镜24在相同距离上对脉冲激光光束的折射角度，即可得出ψ01和ψ02的数值，并对等效最大偏移距离rr进行估算。
S3、控制激光在工件不同区域上的能量沉积进行激光切割：聚焦镜13使脉冲激光光束聚焦在工件上，脉冲激光光束照射在工件上切割工件，脉冲激光光束在聚焦镜13上折射，调节脉冲激光光束在工件上的入射角，通过光束偏移调节组件改变脉冲激光光束偏移的位置，使脉冲激光光束在工件上沿闭合路径运动从而控制脉冲激光光束在不同区域的能量沉积；通过第一驱动件31和第二驱动件34分别驱动第一棱镜21和第二棱镜24旋转，调节脉冲激光光束通过第一棱镜21和第二棱镜24后偏转的方向和角度大小；第一棱镜21转速为ω1，第二棱镜24转速为ω2，(ω1≠0且ω2＝0)或(ω1＝0且ω2≠0)或(ω1＝ω2)，光束偏移调节组件使脉冲激光光束沿环形路径偏移；第一棱镜21和第二棱镜24旋转的方向相反，第一棱镜21和第二棱镜24分别以恒定的转速转动；在切割加工过程中向加工位置吹保护气体或工艺气体，通过气体驱使熔融的材料通过初始通孔向下排出，能够提高加工质量。
本实施例具有以下优点：
将第一棱镜21和第二棱镜24旋转至相同的初始角度，从而使脉冲激光光束在第一棱镜21和第二棱镜24折射的方向相同，使第一棱镜21和第二棱镜24对脉冲激光光束产生的偏移在同一方向上叠加，从而使脉冲激光光束的偏移达到最大值。通过估算等效最大偏移距离rr＝r1+r2≈z*tanψ01+z*tanψ02，不需要将第一棱镜21和第二棱镜24安装在激光切割设备上即可测试和估算出等效最大偏移距离rr，从而能够方便估算出脉冲激光光束能够偏移的范围的外边界，起到方便生产加工的作用。
实施例3：
参考图9(a)，一种基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法，采用一种激光切割设备，其与实施例1的区别在于：光束偏移调节组件包括道威棱镜41，道威棱镜41设有第一折射斜面42、反射平面43和第二折射斜面44；
一种基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法，包括以下步骤：
S1、获取光束：光源光纤11发出脉冲激光光束，脉冲激光光束通过准直镜12后照射光束偏移调节组件上。
S2、偏移光束：通过光束偏移调节组件调节脉冲激光光束的角度，脉冲激光光束通过光束偏移调节组件后照射到聚焦镜13；
S3、控制激光在工件不同区域上的能量沉积进行激光切割：聚焦镜13使脉冲激光光束聚焦在工件上，脉冲激光光束照射在工件上切割工件，脉冲激光光束在聚焦镜13上折射，调节脉冲激光光束在工件上的入射角，通过光束偏移调节组件改变脉冲激光光束偏移的位置，使脉冲激光光束在工件上沿闭合路径运动从而控制脉冲激光光束在不同区域的能量沉积；驱动道威棱镜41沿其长度方向旋转，脉冲激光光束与道威棱镜41的长度方向呈一定夹角并从第一折射斜面42射入道威棱镜41，脉冲激光光束在第一折射斜面42上发生折射后照射到反射平面43上，脉冲激光光束从反射平面43反射到第二折射斜面44，脉冲激光光束在第二折射斜面44上发生折射并射出道威棱镜41，道威棱镜41在旋转过程中使脉冲激光光束向不同方向发生折射，脉冲激光光束从第二折射斜面44射出的位置随道威棱镜41的旋转而沿环形路径偏移；在切割加工过程中向加工位置吹保护气体或工艺气体，通过气体驱使熔融的材料通过初始通孔向下排出，能够提高加工质量。
本实施例具有以下优点：
参考图9(a)和图9(b)，道威棱镜41在转动过程中，由于倾斜射入第一折射斜面42的脉冲激光光束在第一折射斜面42上的入射角随道威棱镜41的转动而发生改变，使得脉冲激光光束折射后照射到反射平面43上的位置也随着道威棱镜41的转动而改变，从而使脉冲激光光束射出第二折射斜面44上的位置也发生改变，最终使得脉冲激光光束随道威棱镜41的旋转而发生环形路径的偏移，实现驱使脉冲激光光束沿闭合路径偏移的功能。
实施例4：
参考图10，一种基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法，采用一种激光切割设备，其与实施例1的区别在于：光束偏移调节组件包括第一锥透镜51，第一锥透镜51设有第一锥形面52；光束偏移调节组件还包括第二锥透镜53，第二锥透镜53设有第二锥形面54，第一锥形面52和第二锥形面54相对设置，第一锥透镜51和第二锥透镜53轴心重合，第一锥形面52和第二锥形面54倾斜的角度大小相等；
一种基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法，包括以下步骤：
S1、获取光束：光源光纤11发出脉冲激光光束，脉冲激光光束通过准直镜12后照射光束偏移调节组件上。
S2、偏移光束：通过光束偏移调节组件调节脉冲激光光束的角度，脉冲激光光束通过光束偏移调节组件后照射到聚焦镜13；
S3、控制激光在工件不同区域上的能量沉积进行激光切割：聚焦镜13使脉冲激光光束聚焦在工件上，脉冲激光光束照射在工件上切割工件，脉冲激光光束在聚焦镜13上折射，调节脉冲激光光束在工件上的入射角，通过光束偏移调节组件改变脉冲激光光束偏移的位置，使脉冲激光光束在工件上沿闭合路径运动从而控制脉冲激光光束在不同区域的能量沉积；脉冲激光光束穿过第一锥透镜51内部照射到第一锥形面52并覆盖第一锥形面52顶端，脉冲激光光束在第一锥形面52顶端发生折射形成环形的脉冲激光光束；环形的脉冲激光光束照射到第二锥形面54，脉冲激光光束在第二锥形面54上发生折射，脉冲激光光束射出第二锥透镜53的方向与射入第一锥透镜51的方向相同；在切割加工过程中向加工位置吹保护气体或工艺气体，通过气体驱使熔融的材料通过初始通孔向下排出，能够提高加工质量。
本实施例具有以下优点：
脉冲激光光束照射到第一锥形面52顶端并在第一锥形面52上发生折射，并且在相对于第一锥形面52顶端的不同方向上发生的折射方向也不同，因此当脉冲激光光束覆盖到第一锥形面52顶端时，脉冲激光光束在第一锥形面52上折射形成环形扫描路径的脉冲激光光束，从而实现使脉冲激光光束沿闭合路径偏移的功能。
脉冲激光光束在第二锥透镜53上发生折射，进一步调整脉冲激光光束的角度。第一锥形面52与第二锥形面54相对设置且倾斜的角度相等，从而能够使射入第一锥透镜51的脉冲激光光束和射出第二锥透镜53的脉冲激光光束角度相等，起到方便调节脉冲激光光束入射角的作用，也能避免照射到聚焦镜13上的环形脉冲激光光束直径过大而需要直径较大的聚焦镜13，起到方便通过聚焦镜13将脉冲激光光束聚焦在工件上的作用。
实施例5：
一种基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法，其与实施例1的区别在于：
第一棱镜和第二棱镜旋转的方向相反，第一棱镜和第二棱镜分别以恒定的转速转动，参考图11，脉冲激光光束沿“梅花状”的扫描路径运动，在本实施例中第一棱镜与第二棱镜的转速比为1：1。
本实施例具有以下优点：
第一棱镜和第二棱镜转动方向相反，从而能够形成“梅花状”的脉冲激光光束的扫描路径，使脉冲激光光束能够扫描到不同的位置，起到方便控制脉冲激光光束在不同区域的能量沉积的作用。
实施例6：
一种基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法，其与实施例1的区别在于：
第一棱镜和第二棱镜旋转的方向相反，第一棱镜和第二棱镜分别以恒定的转速转动，参考图12，脉冲激光光束沿“梅花状”的扫描路径运动，在本实施例中第一棱镜与第二棱镜的转速比为3：2。
本实施例具有以下优点：
第一棱镜和第二棱镜转动方向相反，从而能够形成“梅花状”的脉冲激光光束的扫描路径，使脉冲激光光束能够扫描到不同的位置，起到方便控制脉冲激光光束在不同区域的能量沉积的作用。
实施例7：
一种基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法，其与实施例1的区别在于：
第一棱镜和第二棱镜旋转的方向相反，第一棱镜和第二棱镜分别以恒定的转速转动，参考图13，脉冲激光光束沿“梅花状”的扫描路径运动，在本实施例中第一棱镜与第二棱镜的转速比为5：2。
本实施例具有以下优点：
第一棱镜和第二棱镜转动方向相反，从而能够形成“梅花状”的脉冲激光光束的扫描路径，使脉冲激光光束能够扫描到不同的位置，起到方便控制脉冲激光光束在不同区域的能量沉积的作用。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对发明构成任何限制。

Claims (10)

1.一种基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法，其特征在于：采用一种激光切割设备，所述激光切割设备包括光源光纤(11)、准直镜(12)、光束偏移调节组件和聚焦镜(13)，所述光源光纤(11)用于发射脉冲激光光束并使脉冲激光光束依次通过准直镜(12)、棱镜组件和聚焦镜(13)；
所述基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法，包括以下步骤：
S1、获取光束：所述光源光纤(11)发出脉冲激光光束，所述脉冲激光光束通过准直镜(12)后照射光束偏移调节组件上；
S2、偏移光束：通过所述光束偏移调节组件调节脉冲激光光束的角度，所述脉冲激光光束通过光束偏移调节组件后照射到聚焦镜(13)；
S3、控制激光在工件不同区域上的能量沉积进行激光切割：聚焦镜(13)使脉冲激光光束聚焦在工件上，脉冲激光光束照射在工件上切割工件，所述脉冲激光光束在聚焦镜(13)上折射，调节所述脉冲激光光束在工件上的入射角，通过光束偏移调节组件改变脉冲激光光束偏移的位置，使脉冲激光光束在工件上沿闭合路径运动从而控制脉冲激光光束在不同区域的能量沉积。
2.根据权利要求1所述的基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法，其特征在于：所述光束偏移调节组件包括第一棱镜(21)和第二棱镜(24)，所述第一棱镜(21)两端设有第一斜面(22)和第一平面(23)，所述第二棱镜(24)设有第二斜面(25)和第二平面(26)，所述第一平面(23)和第二平面(26)相对设置且相互平行，所述准直镜(12)、第一棱镜(21)、第二棱镜(24)和聚焦镜(13)同轴。
3.根据权利要求2所述的基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法，其特征在于，在所述步骤S2中，还包括以下步骤：
将第一棱镜(21)和第二棱镜(24)旋转至初始角度θ1＝θ2＝90deg，使第一棱镜(21)和第二棱镜(24)厚度较小的一侧朝向相同方向、第一斜面(22)和第二斜面(25)倾斜的方向相反，所述脉冲激光光束依次通过第一棱镜(21)和第二棱镜(24)，所述脉冲激光光束在第一棱镜(21)内的传播方向与脉冲激光光束在第二棱镜(24)内的传播方向平行，所述脉冲激光光束经光束偏移调节组件后在聚焦镜(13)上的最大偏移距离为ra＝rb+rc≈(z1+z3)*tanθ+(2z4+z2)*tan(ψ)，其中z1为第一棱镜(21)的厚度，z2为第一棱镜(21)与第二棱镜(24)的间距，z3为第二棱镜(24)的厚度，z4为第二棱镜(24)与聚焦镜(13)的间距，θ为脉冲激光光束射入第一棱镜(21)内时的折射角度，ψ为脉冲激光光束射出第二棱镜(24)后与第二棱镜(24)轴心的夹角。
4.根据权利要求2所述的基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法，其特征在于，在所述步骤S2后，还包括以下步骤：
S2.1、简化估算等效最大偏移距离：将第一棱镜(21)和第二棱镜(24)旋转至初始角度θ1＝θ2＝90deg，使第一棱镜(21)和第二棱镜(24)厚度较小的一侧朝向相同方向、第一斜面(22)和第二斜面(25)倾斜的方向相反，所述脉冲激光光束依次通过第一棱镜(21)和第二棱镜(24)，根据第一棱镜(21)和第二棱镜(24)对脉冲激光光束偏移距离的贡献估算光束的等效最大偏移距离rr，rr＝r1+r2≈z*tanψ01+z*tanψ02，其中r1表示第一棱镜(21)对脉冲激光光束贡献的偏移距离，r2表示第二棱镜(24)对脉冲激光光束对贡献的偏移距离，z为第一斜面(22)与聚焦镜(13)的间距，ψ01为第一棱镜(21)为脉冲激光光束提供的等效折射角度，ψ02为第二棱镜(24)为脉冲激光光束提供的等效折射角度。
5.根据权利要求2所述的基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法，其特征在于：所述光束偏移调节组件还包括第一驱动件(31)和第二驱动件(34)，所述第一驱动件(31)的输出轴固定连接有第一齿轮(32)，所述第二驱动件(34)的输出轴固定连接有第二齿轮(35)，所述第一棱镜(21)外周面固定连接有与第一齿轮(32)啮合的第一齿环(33)，所述第二棱镜(24)外周面固定连接有与第二齿轮(35)啮合的第二齿环(36)；
在所述步骤S3中，还包括以下步骤：
通过第一驱动件(31)和第二驱动件(34)分别驱动第一棱镜(21)和第二棱镜(24)旋转，调节脉冲激光光束通过第一棱镜(21)和第二棱镜(24)后偏转的方向和角度大小。
6.根据权利要求5所述的基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法，其特征在于，在所述步骤S3中，还包括以下步骤：
所述第一棱镜(21)转速为ω1，所述第二棱镜(24)转速为ω2，(ω1≠0且ω2＝0)或(ω1＝0且ω2≠0)或(ω1＝ω2)，所述光束偏移调节组件使脉冲激光光束沿环形路径偏移。
7.根据权利要求5所述的基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法，其特征在于，在所述步骤S3中，还包括以下步骤：
所述第一棱镜(21)和第二棱镜(24)旋转的方向相反，所述第一棱镜(21)和第二棱镜(24)分别以恒定的转速转动。
8.根据权利要求1所述的基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法，其特征在于：所述光束偏移调节组件包括道威棱镜(41)，所述道威棱镜(41)设有第一折射斜面(42)、反射平面(43)和第二折射斜面(44)；
在所述步骤S3中，还包括以下步骤：
驱动所述道威棱镜(41)沿其长度方向旋转，所述脉冲激光光束与道威棱镜(41)的长度方向呈一定夹角并从第一折射斜面(42)射入道威棱镜(41)，所述脉冲激光光束在第一折射斜面(42)上发生折射后照射到反射平面(43)上，所述脉冲激光光束从反射平面(43)反射到第二折射斜面(44)，所述脉冲激光光束在第二折射斜面(44)上发生折射并射出道威棱镜(41)，所述道威棱镜(41)在旋转过程中使脉冲激光光束向不同方向发生折射，所述脉冲激光光束从第二折射斜面(44)射出的位置随道威棱镜(41)的旋转而沿环形路径偏移。
9.根据权利要求1所述的基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法，其特征在于：所述光束偏移调节组件包括第一锥透镜(51)，所述第一锥透镜(51)设有第一锥形面(52)；
在所述步骤S3中，还包括以下步骤：
所述脉冲激光光束穿过第一锥透镜(51)内部照射到第一锥形面(52)并覆盖第一锥形面(52)顶端，所述脉冲激光光束在第一锥形面(52)顶端发生折射形成环形的脉冲激光光束。
10.根据权利要求9所述的基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法，其特征在于：所述光束偏移调节组件还包括第二锥透镜(53)，所述第二锥透镜(53)设有第二锥形面(54)，所述第一锥形面(52)和第二锥形面(54)相对设置，所述第一锥透镜(51)和第二锥透镜(53)轴心重合，所述第一锥形面(52)和第二锥形面(54)倾斜的角度大小相等；
在所述步骤S3中，还包括以下步骤：
环形的所述脉冲激光光束照射到第二锥形面(54)，所述脉冲激光光束在第二锥形面(54)上发生折射，所述脉冲激光光束射出第二锥透镜(53)的方向与射入第一锥透镜(51)的方向相同。
CN202210670394.6A 2022-06-14 2022-06-14 一种基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法 Pending CN114799572A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210670394.6A CN114799572A (zh) 2022-06-14 2022-06-14 一种基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210670394.6A CN114799572A (zh) 2022-06-14 2022-06-14 一种基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114799572A true CN114799572A (zh) 2022-07-29

Family

ID=82521425

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210670394.6A Pending CN114799572A (zh) 2022-06-14 2022-06-14 一种基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114799572A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117604202A (zh) * 2023-11-20 2024-02-27 广东宏石激光技术股份有限公司 一种基于温度场的激光热处理系统及其控制方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104942430A (zh) * 2014-03-27 2015-09-30 住友重机械工业株式会社 激光加工装置以及激光加工方法
CN109967896A (zh) * 2019-03-27 2019-07-05 上海理工大学 短脉冲激光诱导超声水流等离子体超精细切割装置及方法
US20190217420A1 (en) * 2016-06-14 2019-07-18 Evana Technologies, Uab Laser processing method and a system for wafer dicing or cutting by use of a multi-segment focusing lens
CN112008239A (zh) * 2020-07-22 2020-12-01 中国科学院西安光学精密机械研究所 一种螺旋扫描激光加工装置及加工方法
CN113245694A (zh) * 2021-04-30 2021-08-13 华东师范大学 一种加工尺寸可调、锥度可控的激光切缝装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104942430A (zh) * 2014-03-27 2015-09-30 住友重机械工业株式会社 激光加工装置以及激光加工方法
US20190217420A1 (en) * 2016-06-14 2019-07-18 Evana Technologies, Uab Laser processing method and a system for wafer dicing or cutting by use of a multi-segment focusing lens
CN109967896A (zh) * 2019-03-27 2019-07-05 上海理工大学 短脉冲激光诱导超声水流等离子体超精细切割装置及方法
CN112008239A (zh) * 2020-07-22 2020-12-01 中国科学院西安光学精密机械研究所 一种螺旋扫描激光加工装置及加工方法
CN113245694A (zh) * 2021-04-30 2021-08-13 华东师范大学 一种加工尺寸可调、锥度可控的激光切缝装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117604202A (zh) * 2023-11-20 2024-02-27 广东宏石激光技术股份有限公司 一种基于温度场的激光热处理系统及其控制方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021036270A1 (zh) 一种飞秒激光加工锥度可控的打孔装置及其打孔工艺
US9931712B2 (en) Laser drilling and trepanning device
JP6560678B2 (ja) レーザー光線、レーザー工具、レーザー機械、機械コントローラを用いた工作物の機械加工方法
US7842901B2 (en) Device for drilling and for removing material using a laser beam
US4322600A (en) Method and apparatus for forming microcavities on the surface of a rolling mill roll
US11292082B2 (en) Method of laser processing of a metallic material with high dynamic control of the movement axes of the laser beam along a predetermined processing path, as well as a machine and a computer program for the implementation of said method
JP2004514053A (ja) 電磁放射線束によって焼結、物質除去および／またはラベリングを行う装置およびその装置を操作する方法
WO2022022067A1 (zh) 一种光束入射角可控的激光加工装置及激光加工方法
JP2001519244A (ja) レーザー光線を用いてワークを精密加工及びマイクロ加工する方法及びこの方法を実施するための装置
JPH1147965A (ja) レーザ加工装置
CN103878495A (zh) 一种变焦距激光精密加工深槽深孔的方法及装置
KR20180108086A (ko) 레이저를 이용한 홀 가공장치 및 이를 이용한 홀 가공방법
CN109593919A (zh) 基于分布式三维光束扫描的轴承表面激光淬火装置及方法
CN114799572A (zh) 一种基于扫描路径控制能量分布的激光切割加工方法
TW202045289A (zh) 雷射鑽孔裝置及方法
JP3257157B2 (ja) Ｃｏ２レーザ穴加工装置及び方法
JP2006521930A (ja) 位置決め方法、装置及びその製品
CN113634925B (zh) 一种激光旋切加工系统及方法
KR102375235B1 (ko) 레이저 가공 시스템 및 방법
CN213318327U (zh) 一种光束入射角可控的激光加工装置
JP2005254618A (ja) 樹脂溶着装置
JP4523757B2 (ja) レーザ加工装置および加工方法
CN108161230A (zh) 一种准3d加工球冠栅网的装置及其方法
JPH04237585A (ja) レーザ切断装置およびレーザ切断方法
JP7452901B2 (ja) レーザ加工装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination