CN204975719U - 一种二氧化碳激光切割机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及激光切割技术领域，特别涉及一种二氧化碳激光切割机。本实用新型的一种二氧化碳激光切割机包括工作台和固定在工作台上的工作臂，工作台上设置有切割平台和料架平台，料架平台把PCB板推送至切割平台上进行被切割；工作臂上设置有相连接的切割装置和控制装置，切割装置包括二氧化碳激光器，控制装置包括控制系统、扫描系统和定位系统。在本实用新型中，存放PCB板的料架平台把PCB板推送至切割平台，工作臂上的控制装置对在切割平台上的PCB板进行扫描和定位，再控制二氧化碳激光器发射二氧化碳激光对在切割平台上PCB板进行切割；本实用新型可精确精准地、不损伤PCB板进行切割，而且切割效率高。

Description

一种二氧化碳激光切割机

技术领域

本实用新型涉及激光切割技术领域，特别涉及一种二氧化碳激光切割机。

背景技术

自1960年第一台激光器“红宝石激光器’诞生以来，四十多年间，激光技术与应用迅猛发展，已与多个学科相结合形成多个应用技术领域，比如光谱与照明技术、激光医疗与光子生物学、激光加工技术、激光检测与计量技术等等。其中，激光加工技术是利用激光束与物质相互作用的特性对材料(包括金属与非金属)进行切割、焊接、表面处理、打孔、微加工等的一门技术，是涉及到光、机、电.材料及检测等多门学科的综合技术。

中国激光加工设备真正规模普及始于2000年之后，伴随着中国经济尤其是中国制造业进入新的发展阶段，中国的激光加工设备行业了迎来了黄金发展时期。2003年之前，中国激光加工设备行业保持了50％以上的惊人发展速度，04年之后，行业的成长速度有所放缓，但仍然保持了20％以上的快速发展。国际上，激光切割和焊接构成了激光加工设备销售额的主体在50％以上，并且占据了激光加工设备的高端市场。但在中国激光加工设备市场中，小功率的激光标记机的市场份额超过了40％，而激光切割的市场份额只有30％左右，并且这30％的市场份额还主要被外贸或合资激光设备厂商所占有，显示出中国激光加工设备行业的市场应用范围以及国内激光设备生产企业都还处于相对初期的发展阶段。

近年来，随着PCB(印刷电路板)行业的精密小型化发展趋势，由此带来外形加工的高精度低损伤的要求，传统的机械加工已无法满足市场要求。传统的PCB板(印刷电路板)切割设备采用高压水或机械刀具(如砂轮)等接触式手段实现对基板的切割。一方面，由于采用接触式切割时需要使基板受到一定的切削力，进而导致对基板的夹紧力增大，容易使板内的微小电路损坏；另一方面，高压水切削和机械刀具切削还会造成基板带有水珠和切削粉末，需要附加的工序加以处理，这样就既增加了生产工序、降低生产效率，又提高了生产成本。此外，传统的PCB板切割设备，无论是用高压水冲还是用砂轮切割，其自动化程度比较低，受切削力的影响，PCB板的定位夹紧机构容易损坏板内电路，加工精度也不是很高。

目前激光器在工业、军事、医疗、科研等方面都得到了广泛的应用，尤其是二氧化碳激光器，这是由于二氧化碳激光器有比较大的功率和比较高的能量转换效率，谱线也比较丰富，在10微米附近有几十条谱线的激光输出，因此二氧化碳激光器在材料加工、医疗使用、军事武器、科学研究等方面都得到了广泛的应用。

实用新型内容

为了克服上述所述的不足，本实用新型的目的是提供可精确精准地、不损伤PCB板进行切割，而且切割效率高的一种二氧化碳激光切割机。

本实用新型解决其技术问题的技术方案是：

一种二氧化碳激光切割机，其中，包括工作台和固定在所述工作台上的工作臂，所述工作台上设置有切割平台和用于存放PCB板的料架平台，所述料架平台把PCB板推送至所述切割平台上进行被切割；所述工作臂上设置有相连接的切割装置和控制装置，所述切割装置包括二氧化碳激光器，所述控制装置包括用于控制所述切割装置进行切割的控制系统、用于扫描所述切割平台的扫描系统和用于定位PCB板的切割位置的定位系统。

作为本实用新型的一种改进，所述切割装置还包括与所述二氧化碳激光器连接且用于对所述二氧化碳激光器进行冷却的水冷装置。

作为本实用新型的进一步改进，所述切割装置通过第一丝杆机构在所述工作臂上进行上下运动。

作为本实用新型的更进一步改进，所述切割平台通过第二丝杆机构和第三丝杆机构在所述工作台上进行前后左右移动。

作为本实用新型的更进一步改进，所述二氧化碳激光器内设置有顺序连接的储气管、回气管、放电管，所述水冷装置设置在所述放电管的外壁上。

作为本实用新型的更进一步改进，所述工作台下方设置有用于带走切割粉屑的吸风装置，所述吸风装置包括吸风管和抽风泵。

作为本实用新型的更进一步改进，所述扫描系统内设置有扫描镜头，所述定位系统内设置有聚焦镜。

在本实用新型中，存放PCB板的料架平台把PCB板推送至切割平台，工作臂上的控制装置对在切割平台上的PCB板进行扫描和定位，再控制二氧化碳激光器发射二氧化碳激光对在切割平台上PCB板进行切割；本实用新型可精确精准地、不损伤PCB板进行切割，而且切割效率高。

附图说明

为了易于说明，本实用新型由下述的较佳实施例及附图作以详细描述。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的二氧化碳激光器的结构示意图；

图3为本实用新型的控制装置的框图；

附图标记：1-工作台，11-切割平台，12-料架平台，2-工作臂，21-切割装置，211-二氧化碳激光器，212-储气管，213-回气管，214-放电管，215-水冷装置，22-控制装置，221-控制系统，222-扫描系统，223-定位系统，224-扫描镜头，225-聚集镜。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1、图2和图3所示，本实用新型的一种二氧化碳激光切割机，包括工作台1和固定在工作台1上的工作臂2，工作臂2固定安装在工作台1上。

本实用新型的工作台1上设置有切割平台11和用于存放PCB板的料架平台12，料架平台12把PCB板推送至切割平台11上进行被切割，料架平台12可以自动把PCB板推送至切割平台11上，在切割平台11上切割完后，料架平台12再把下一个PCB板推送至切割平台11上，被切割完的PCB板就被推出来了，这样切割效率高，也减少了人工操作强度，而且也提高了安全性，减少了安全事故发生的概率。

在本实用新型的工作臂2上设置有相连接的切割装置21和控制装置22，切割装置21包括二氧化碳激光器211，控制装置22包括用于控制切割装置21进行切割的控制系统221、用于扫描切割平台11的扫描系统222和用于定位PCB板的切割位置的定位系统223，对切割平台11上的PCB板用二氧化碳激光器211进行切割，二氧化碳激光器211发射出二氧化碳激光，二氧化碳激光可以穿透PCB板上的FR-4、粘接胶等有机物，但不会烧蚀铜箔，因此可以很好地切割PCB板，进行开盖。在控制装置22内，控制系统221控制扫描系统222，对在切割平台11上PCB板进行扫描，从而使定位系统223定位PCB板需要切割的位置，然后控制系统221再控制二氧化碳激光器211进行发射二氧化碳激光进行切割。

在本实用新型中切割装置21还包括与二氧化碳激光器211连接且用于对二氧化碳激光器211进行冷却的水冷装置215，进一步，二氧化碳激光器211内设置有顺序连接的储气管212、回气管213、放电管214，水冷装置215设置在放电管214的外壁上，储气管212保证放电管214可以更好地放射出二氧化碳激光，回气管213设置成弯曲型的，有利于气体在其中回旋，提高安全性，水冷装置215对放电管214可以进行很好地冷却，保证放电管214不易损坏。

在本实用新型中，为了更好地定位切割平台11上的PCB板，更好对其进行切割，切割装置21通过第一丝杆机构在工作臂2上进行上下运动，第一丝杆机构可以很好保证切割装置21的运行稳定，而且在固定位置后，可以很好地使其稳定在那位置。

在本实用新型中，为了更好地切割PCB板，切割平台11通过第二丝杆机构和第三丝杆机构在工作台1上进行前后左右移动，把切割平台11移至切割装置21的范围内，便于切割装置21的扫描定位，再切割。

在本实用新型中为了提高切割效率，而且保证切割的安全性，工作台1下方设置有用于带走切割粉屑的吸风装置3，吸风装置3包括吸风管31和抽风泵32，抽风泵32提供吸风动力，使在工作台1上的粉屑通过吸风管31吸出去，保证工作台1干净，使切割装置21可以更好地切割下一个PCB板，保证切割的良品率，也保证工作的安全性。

在本实用新型中，为了更好地扫描和定位，扫描系统222内设置有扫描镜头224，定位系统223内设置有聚焦镜225，二氧化碳激光器211可以更好对PCB板进行切割，切割准确，不产生次品，提高良品率。

在本实用新型中，存放PCB板的料架平台12把PCB板推送至切割平台11，工作臂2上的控制装置对在切割平台11上的PCB板进行扫描和定位，再控制二氧化碳激光器211发射二氧化碳激光对在切割平台11上PCB板进行切割；本实用新型可精确精准地、不损伤PCB板进行切割，而且切割效率高。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种二氧化碳激光切割机，其特征在于，包括工作台和固定在所述工作台上的工作臂，所述工作台上设置有切割平台和用于存放PCB板的料架平台，所述料架平台把PCB板推送至所述切割平台上进行被切割；所述工作臂上设置有相连接的切割装置和控制装置，所述切割装置包括二氧化碳激光器，所述控制装置包括用于控制所述切割装置进行切割的控制系统、用于扫描所述切割平台的扫描系统和用于定位PCB板上切割位置的定位系统。

2.根据权利要求1所述的一种二氧化碳激光切割机，其特征在于，所述切割装置还包括与所述二氧化碳激光器连接且用于对所述二氧化碳激光器进行冷却的水冷装置。

3.根据权利要求2所述的一种二氧化碳激光切割机，其特征在于，所述切割装置通过第一丝杆机构在所述工作臂上进行上下运动。

4.根据权利要求3所述的一种二氧化碳激光切割机，其特征在于，所述切割平台通过第二丝杆机构和第三丝杆机构在所述工作台上进行前后左右移动。

5.根据权利要求4所述的一种二氧化碳激光切割机，其特征在于，所述二氧化碳激光器内设置有顺序连接的储气管、回气管、放电管，所述水冷装置设置在所述放电管的外壁上。

6.根据权利要求5所述的一种二氧化碳激光切割机，其特征在于，所述工作台下方设置有用于带走切割粉屑的吸风装置，所述吸风装置包括吸风管和抽风泵。

7.根据权利要求6所述的一种二氧化碳激光切割机，其特征在于，所述扫描系统内设置有扫描镜头，所述定位系统内设置有聚焦镜。