CN117047288A - 脉冲激光剥离线缆屏蔽层的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种脉冲激光剥离线缆屏蔽层的方法，旨在提供一种成本低，效率高，且剥离的质量可靠的脉冲激光剥离线缆屏蔽层的方法。脉冲激光剥离线缆屏蔽层的方法为：采用高频脉冲激光器，功率和能量精确可控，使用上下双头激光脉冲出输出的方式，对屏蔽层进行加工，在屏蔽层上下表面区域形成点状的应力集中削弱区域，同时这些点又不穿透屏蔽层，因此不会对内部线芯造成损伤，然后在机械外力的夹持和拉扯下，屏蔽层会在点状削弱区域被拉断，从而达到屏蔽层剥离的目的。本发明应用于脉冲激光剥离线缆屏蔽层屏蔽层的技术领域。
Description
技术领域
本发明涉及充电和通讯线缆的生产制造领域，特别涉及一种脉冲激光剥离线缆屏蔽层的方法。
背景技术
随着电子设备，如手机、平板、电脑、电纸书以及智能穿戴产品的爆发式增长，这些电子设备的充电和数据通讯线缆的需求也随之增加，并且这些线缆某种程度上属于消耗品，每年的需求量都是巨大的。因此充电和通讯线缆的生产过程的自动化程度对产品的产能和质量有重大的影响。
在充电和通讯线缆的生产制造过程，充电和通讯线缆为了屏蔽信息传输过程中的信号干扰，会在线芯外使用编织铜网（铝镁编织网）或铝箔（铜箔）包裹进行防护，防止信号收到外界电磁场/干扰信号的影响，如图 1 所示。
而线缆在装配接头（一般为 USB 、Micro USB、Type-C 等规格）时，因为装配和焊接的关系，需要将外皮、屏蔽层、线芯绝缘层等进行剥离。目前外皮和线芯绝缘层都可以使用激光和自动化进行处理，只有铝箔麦拉屏蔽层由于和内部线芯接触，使用剪刀刀具进行手工剥离，费时费力，且刀具使用一段时间后需要进行更换，同时，人工操作无法避免对内部线芯造成损坏。
总之人工剥离线缆屏蔽层存在如下几方面的问题：
1、人工使用刀具进行剥离，成本高，效率低，且剥离的质量无法保证；
2、CO2激光只能剥离外部塑料绝缘层，铝箔麦拉吸收率低，无法切割。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种成本低，效率高，且剥离的质量可靠的脉冲激光剥离线缆屏蔽层的方法。
本发明所采用的技术方案是：所述脉冲激光剥离线缆屏蔽层的方法包括如下步骤：
①启动高频脉冲激光器，对线缆屏蔽层进行脉冲点加工，使屏蔽层表面区域形成点状的应力集中削弱区域，同时这些点又不穿透屏蔽层，从而不会对线缆内部线芯造成损伤；
②将线缆屏蔽层的一端夹持在机械夹持剥离装置上，通过机械夹持剥离装置的机械外力对线缆屏蔽层的一端进行向外拉扯，使得屏蔽层在点状削弱区域被拉断，从而达到屏蔽层剥离的目的。
进一步，所述高频脉冲激光器采用上下双头激光脉冲出输出方式，工作时能同时对线缆屏蔽层的上下表面同时加工。
进一步，所述高频脉冲激光器的峰值功率为60KW，脉宽最小为500ps。
进一步，所述高频脉冲激光器对线缆屏蔽层进行脉冲点加工时的功率为20KW。
进一步，所述高频脉冲激光器对线缆屏蔽层进行脉冲点加工时的脉宽为2ns。
进一步，所述高频脉冲激光器对线缆屏蔽层进行脉冲点加工时的脉冲频率为200KHz。
进一步，所述屏蔽层为铝箔或铜箔。
附图说明
图1是现有充电和通讯线缆的结构示意图；
图2是本发明加工方法示意图；
图3是铝箔麦拉屏蔽层激光脉冲打点效果图；
图4是铝箔麦拉屏蔽层剥离后效果。
具体实施方式
在本实施例中，如图2至图4所示，本发明采用高频脉冲激光器，功率和能量精确可控，使用上下双头激光脉冲出输出的方式，对铝箔进行加工，在铝箔上下表面区域形成点状的应力集中削弱区域，同时这些点又不穿透铝箔，因此不会对内部线芯造成损伤，然后在机械外力的夹持和拉扯下，铝箔会在点状削弱区域被拉断，从而达到铝箔剥离的目的。
本发明可以使用目前市场上比较流行的 MOPA 20W光纤激光器，激光波长 1060-1080nm，并对其参数进行调整设置，使光纤激光器的峰值功率更高（可以到 60Kw），脉宽更短（可以到 500ps），未进行调整设置的激光一般峰值功率在 10KW 左右，脉宽最小在 10ns左右。
同时，根据实际的测试，我们改变传统的直线切割方案，为一定间隔的脉冲点，减少热积累，进一步提高稳定性。
测试发现，使用 20KW 左右的峰值功率，2ns 以内的脉宽，200KHz 的重复频率，可以在铝箔麦拉屏蔽层上打出均匀的脉冲点，在较小的外部拉力作用下，可以比较容易的进行剥离。为了保证剥离分离位置均匀整齐，在铝箔上下布置两个激光加工头，同时加工，提高效率，提升质量，加工方案示意图如图 2 所示。
在本实施例中，实际激光与铝箔脉冲作用后效果如图 3 所示。
在本实施例中，剥离后效果如图 4 所示，从图 4可以看出内部线芯塑胶绝缘层没有激光作用的痕迹。经过批量的实验测试，证明本发明方法，激光功率精确可控，剥离效果稳定，加工效率高。
同时本发明针对其他材质的屏蔽层（如铜材质），也可以通过调整激光参数进行剥离，适用范围较广。
本发明的有益效果：
1、改变连续激光切割方式，使用脉冲点切割方式，可根据实际效果对激光功率等工艺参数，以及点间距进行调整，避免对内部线芯塑料保护层造成损伤；
2、可灵活搭配客户自动化生产线，提高生成效率；
3、特别调整设置的激光器不仅对铝麦拉进行剥离，也客户对其他材质屏蔽层（如铜材质），进行剥离，使用范围和兼容性好。
虽然本发明的实施例是以实际方案来描述的，但是并不构成对本发明含义的限制，对于本领域的技术人员，根据本说明书对其实施方案的修改及与其他方案的组合都是显而易见的。
Claims (7)
1.脉冲激光剥离线缆屏蔽层的方法，其特征在于：所述脉冲激光剥离线缆屏蔽层的方法包括如下步骤：
①启动高频脉冲激光器，对线缆屏蔽层进行脉冲点加工，使屏蔽层表面区域形成点状的应力集中削弱区域，同时这些点又不穿透屏蔽层，从而不会对线缆内部线芯造成损伤；
②将线缆屏蔽层的一端夹持在机械夹持剥离装置上，通过机械夹持剥离装置的机械外力对线缆屏蔽层的一端进行向外拉扯，使得屏蔽层在点状削弱区域被拉断，从而达到屏蔽层剥离的目的。
2.根据权利要求1所述的脉冲激光剥离线缆屏蔽层的方法，其特征在于：所述高频脉冲激光器采用上下双头激光脉冲出输出方式，工作时能同时对线缆屏蔽层的上下表面同时加工。
3.根据权利要求1所述的脉冲激光剥离线缆屏蔽层的方法，其特征在于：所述高频脉冲激光器的峰值功率为60KW，脉宽最小为500ps。
4.根据权利要求3所述的脉冲激光剥离线缆屏蔽层的方法，其特征在于：所述高频脉冲激光器对线缆屏蔽层进行脉冲点加工时的功率为20KW。
5.根据权利要求3所述的脉冲激光剥离线缆屏蔽层的方法，其特征在于：所述高频脉冲激光器对线缆屏蔽层进行脉冲点加工时的脉宽为2ns。
6.根据权利要求3所述的脉冲激光剥离线缆屏蔽层的方法，其特征在于：所述高频脉冲激光器对线缆屏蔽层进行脉冲点加工时的脉冲频率为200KHz。
7.根据权利要求1至6任一项所述的脉冲激光剥离线缆屏蔽层的方法，其特征在于：所述屏蔽层为铝箔或铜箔。
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Citations (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0471310A (ja) * | 1990-07-11 | 1992-03-05 | Fujikura Ltd | シールド電線の口出方法 |
| JP2001045623A (ja) * | 1999-05-21 | 2001-02-16 | Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk | シールド電線の編組シールド切断方法及び切断装置 |
| WO2007125677A1 (ja) * | 2006-04-26 | 2007-11-08 | Phoeton Corp. | シールド導体層の切断方法及びレーザ加工装置 |
| CN101409435A (zh) * | 2008-11-27 | 2009-04-15 | 武汉凌云光电科技有限责任公司 | 一种同轴线金属屏蔽层剥线机 |
| JP2009165330A (ja) * | 2008-01-10 | 2009-07-23 | Autonetworks Technologies Ltd | フラットケーブルの皮剥方法およびフラットケーブルの皮剥装置 |
| CN201319469Y (zh) * | 2008-11-20 | 2009-09-30 | 武汉凌云光电科技有限责任公司 | 分光式双头剥线机 |
| CN101997261A (zh) * | 2010-09-30 | 2011-03-30 | 深圳市大族激光科技股份有限公司 | 一种激光剥线方法 |
| JP2012210140A (ja) * | 2011-03-15 | 2012-10-25 | Alps Electric Co Ltd | 平型ケーブルの被覆材除去方法 |
| CN204116671U (zh) * | 2014-10-22 | 2015-01-21 | 苏州曙天激光有限公司 | 双光耦合式双头激光剥线机 |
| CN105024257A (zh) * | 2015-07-10 | 2015-11-04 | 张向增 | 高频数据线的电磁屏蔽层的环切脱除方法及其自动化设备 |
| CN105743026A (zh) * | 2014-12-09 | 2016-07-06 | 大族激光科技产业集团股份有限公司 | 激光剥线装置 |
| CN106181070A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-12-07 | 武汉华工激光工程有限责任公司 | 一种长极细同轴线剥线装置和方法 |
| DE102015119324A1 (de) * | 2015-11-10 | 2017-05-11 | Metzner Maschinenbau Gmbh | Vorrichtung zur Abisolierung von Kabeln |
| US20180175595A1 (en) * | 2014-02-24 | 2018-06-21 | Frismos Ltd | Removing a metal shield from electrical cable |
| JP2019041571A (ja) * | 2017-08-23 | 2019-03-14 | コマツクス・ホールデイング・アー・ゲー | シースケーブルの遮蔽ホイルの一部を剥ぎ取る方法およびシースケーブルの遮蔽ホイルの一部をシースケーブルから所定の破断点において剥ぎ取るためのホイル除去装置 |
| CN109842062A (zh) * | 2019-01-30 | 2019-06-04 | 湖北三江航天红峰控制有限公司 | 一种桌面式激光剥线设备 |
| WO2020249574A1 (de) * | 2019-06-14 | 2020-12-17 | Metzner Maschinenbau Gmbh | Verfahren, vorrichtung und system zur konfektionierung eines elektrischen kabels |
| CN113823985A (zh) * | 2021-09-08 | 2021-12-21 | 新沂市鸿创电子科技有限公司 | 一种同轴hdmi极细线用激光去铝箔设备 |
| CN114156718A (zh) * | 2021-10-25 | 2022-03-08 | 武汉凌云光电科技有限责任公司 | 一种便携式激光剥线装置及其剥线方法 |
| CN114977018A (zh) * | 2022-06-08 | 2022-08-30 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种电缆绝缘屏蔽层用剥离装置、剥离系统及剥离方法 |
| CN217493091U (zh) * | 2022-04-02 | 2022-09-27 | 广东银钢智能科技有限公司 | 一种线缆激光切铝箔层装置 |
-
2023
- 2023-07-26 CN CN202310923516.2A patent/CN117047288A/zh active Pending
Patent Citations (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0471310A (ja) * | 1990-07-11 | 1992-03-05 | Fujikura Ltd | シールド電線の口出方法 |
| JP2001045623A (ja) * | 1999-05-21 | 2001-02-16 | Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk | シールド電線の編組シールド切断方法及び切断装置 |
| WO2007125677A1 (ja) * | 2006-04-26 | 2007-11-08 | Phoeton Corp. | シールド導体層の切断方法及びレーザ加工装置 |
| JP2009165330A (ja) * | 2008-01-10 | 2009-07-23 | Autonetworks Technologies Ltd | フラットケーブルの皮剥方法およびフラットケーブルの皮剥装置 |
| CN201319469Y (zh) * | 2008-11-20 | 2009-09-30 | 武汉凌云光电科技有限责任公司 | 分光式双头剥线机 |
| CN101409435A (zh) * | 2008-11-27 | 2009-04-15 | 武汉凌云光电科技有限责任公司 | 一种同轴线金属屏蔽层剥线机 |
| CN101997261A (zh) * | 2010-09-30 | 2011-03-30 | 深圳市大族激光科技股份有限公司 | 一种激光剥线方法 |
| JP2012210140A (ja) * | 2011-03-15 | 2012-10-25 | Alps Electric Co Ltd | 平型ケーブルの被覆材除去方法 |
| US20180175595A1 (en) * | 2014-02-24 | 2018-06-21 | Frismos Ltd | Removing a metal shield from electrical cable |
| CN204116671U (zh) * | 2014-10-22 | 2015-01-21 | 苏州曙天激光有限公司 | 双光耦合式双头激光剥线机 |
| CN105743026A (zh) * | 2014-12-09 | 2016-07-06 | 大族激光科技产业集团股份有限公司 | 激光剥线装置 |
| CN105024257A (zh) * | 2015-07-10 | 2015-11-04 | 张向增 | 高频数据线的电磁屏蔽层的环切脱除方法及其自动化设备 |
| DE102015119324A1 (de) * | 2015-11-10 | 2017-05-11 | Metzner Maschinenbau Gmbh | Vorrichtung zur Abisolierung von Kabeln |
| CN106181070A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-12-07 | 武汉华工激光工程有限责任公司 | 一种长极细同轴线剥线装置和方法 |
| JP2019041571A (ja) * | 2017-08-23 | 2019-03-14 | コマツクス・ホールデイング・アー・ゲー | シースケーブルの遮蔽ホイルの一部を剥ぎ取る方法およびシースケーブルの遮蔽ホイルの一部をシースケーブルから所定の破断点において剥ぎ取るためのホイル除去装置 |
| CN109842062A (zh) * | 2019-01-30 | 2019-06-04 | 湖北三江航天红峰控制有限公司 | 一种桌面式激光剥线设备 |
| WO2020249574A1 (de) * | 2019-06-14 | 2020-12-17 | Metzner Maschinenbau Gmbh | Verfahren, vorrichtung und system zur konfektionierung eines elektrischen kabels |
| CN113823985A (zh) * | 2021-09-08 | 2021-12-21 | 新沂市鸿创电子科技有限公司 | 一种同轴hdmi极细线用激光去铝箔设备 |
| CN114156718A (zh) * | 2021-10-25 | 2022-03-08 | 武汉凌云光电科技有限责任公司 | 一种便携式激光剥线装置及其剥线方法 |
| CN217493091U (zh) * | 2022-04-02 | 2022-09-27 | 广东银钢智能科技有限公司 | 一种线缆激光切铝箔层装置 |
| CN114977018A (zh) * | 2022-06-08 | 2022-08-30 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种电缆绝缘屏蔽层用剥离装置、剥离系统及剥离方法 |
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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