JP2002331377A - レーザピアシング方法 - Google Patents
レーザピアシング方法Info
- Publication number
- JP2002331377A JP2002331377A JP2001137144A JP2001137144A JP2002331377A JP 2002331377 A JP2002331377 A JP 2002331377A JP 2001137144 A JP2001137144 A JP 2001137144A JP 2001137144 A JP2001137144 A JP 2001137144A JP 2002331377 A JP2002331377 A JP 2002331377A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piercing
- laser
- time
- cutting
- cut
- 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
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
- 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
- B23K26/0665—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by beam condensation on the workpiece, e.g. for focusing
-
- 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
- B23K26/14—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor
- B23K26/1435—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor involving specially adapted flow control means
- B23K26/1436—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor involving specially adapted flow control means for pressure control
-
- 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
- B23K26/14—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor
- B23K26/1435—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor involving specially adapted flow control means
- B23K26/1438—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor involving specially adapted flow control means for directional control
-
- 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
- B23K26/14—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor
- B23K26/1462—Nozzles; Features related to nozzles
- B23K26/1464—Supply to, or discharge from, nozzles of media, e.g. gas, powder, wire
- B23K26/1476—Features inside the nozzle for feeding the fluid stream through the nozzle
-
- 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
- B23K26/382—Removing material by boring or cutting by boring
-
- 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
- B23K26/40—Removing material taking account of the properties of the material involved
-
- 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
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/02—Iron or ferrous alloys
- B23K2103/04—Steel or steel alloys
-
- 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
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/50—Inorganic material, e.g. metals, not provided for in B23K2103/02 – B23K2103/26
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
に必要な時間を短縮することが出来、ピアシングの穴を
良好に形成することが出来るレーザピアシング方法を提
供することを可能にすることを目的としている。 【解決手段】 ピアシング実施時のノズル6の高さを切
断実施時のノズル6の高さよりも高い値に設定し、且つ
ピアシング実施時のアシストガスの圧力を切断実施時の
アシストガスの圧力よりも高い値に設定し、且つピアシ
ング実施時のレーザ光1の焦点Oの高さ位置を切断実施
時のレーザ光1の焦点Oの高さ位置よりも低い値に設定
した条件でピアシングを実施した後、ノズル6の高さ、
アシストガスの圧力及びレーザ光1の焦点Oの高さ位置
を切断実施時の値に設定した条件で被切断材5を切断す
るように構成したことを特徴とする。
Description
する際に切断の起点となる穴を良好に形成することが出
来るレーザピアシング方法に関するものである。
ったレーザ光の焦点を被切断材の厚さ方向の所定位置に
設定して照射しつつ、該焦点の位置を目的の切断線に沿
って移動させることで、該焦点の位置及び近傍の母材を
瞬時に溶融させると共に蒸発させて排除するという物理
的な反応を継続させることによって被切断材を切断する
ものである。このため、被切断材の材質を限定すること
なく所望の切断を実施することが出来る。
合、レーザ光の焦点は鋼板の表面よりも板厚方向に僅か
に入った位置に設定されており、この状態でレーザ光を
照射すると、鋼板は焦点を起点として表面側、及び厚さ
方向の僅かな部分にある母材が瞬時に溶融し略同時に蒸
発する。
或いは溝が形成される。従って、レーザ光の照射に伴う
母材の蒸発を継続させるように焦点の位置を目的の切断
線に沿って移動させることで、被切断材を切断すること
が出来る。
気が充満してエネルギーを効率良く被切断材に付与し得
なくなることがある。このため、レーザ光に沿ってアシ
ストガスを噴射し、この噴射エネルギーによって母材の
蒸気を排除し得るようにしているのが一般的である。
の燃焼反応が見込まれる場合、レーザ光に沿って酸素ガ
スを噴射することで母材の一部を燃焼させると共に、酸
素ガスの噴射エネルギーによって燃焼生成物を排除する
ことで、被切断材におけるレーザ光の焦点を起点とした
広範囲の母材を排除して切断を実行することが出来る。
断する所謂、型切断を行う場合、被切断材における製品
以外の位置に厚さ方向に貫通した穴を形成(ピアシン
グ)し、この穴を起点として切断するのが一般的であ
る。
る穴の形成位置に対向して配置し、その位置からレーザ
光を照射して被切断材の母材の一部を溶融させ、アシス
トガスにより排除することで、被切断材の表面に形成さ
れた窪みを深さ方向に成長させて貫通した穴を形成して
いる。
とで厚さ方向に貫通した穴を形成する場合、穴が貫通す
るまでの間、溶融した母材は酸素ガスの噴射エネルギー
によって被切断材の表面から排除される。
トーチの先端に付着し、或いはレーザトーチの内部に入
り込んで該レーザトーチを損傷する虞がある。このた
め、レーザ光を集光するレンズの位置を変化させること
なく、レーザトーチを上昇させて溶融物の付着を防止し
得るように構成するのが一般的である。
従来例では、上記の如くしてピアシングを実施すること
によってレーザトーチに対する溶融物の付着を軽減する
ことが出来るものの、焦点の位置が固定されているた
め、被切断材に形成された窪みからの溶融物の排除を円
滑になし得ない。このため、ピアシングに要する時間が
長くなり、コストを押し上げる要因となっているという
問題がある。
その目的とするところは、被切断材にピアシングを行う
場合に必要な時間を短縮することが出来、ピアシングの
穴を良好に形成することが出来るレーザピアシング方法
を提供せんとするものである。
の本発明に係るレーザピアシング方法は、被切断材に向
けてレーザ光を照射すると共にアシストガスを噴射して
該被切断材をピアシングする方法において、ピアシング
実施時のノズル高さを切断実施時のノズル高さよりも高
い値に設定し、且つピアシング実施時のアシストガスの
圧力を切断実施時のアシストガスの圧力よりも高い値に
設定した条件でピアシングを実施した後、前記ノズル高
さ及びアシストガスの圧力を切断実施時の値に設定した
条件で被切断材を切断することを特徴とする。
シング実施時において、ノズル高さを高くしたことで、
アシストガスの圧力を大きくしてもスパッタ等の溶融物
の飛着を防止することが出来る。また、アシストガスの
圧力を高くしたことで、ノズル高さを高くしてもアシス
トガスの流量や流速、純度等の減衰を防止出来る。
方法は、被切断材に向けてレーザ光を照射すると共にア
シストガスを噴射して該被切断材をピアシングする方法
において、ピアシング実施時のレーザ光の焦点高さ位置
を切断実施時のレーザ光の焦点高さ位置よりも低い値に
設定した条件でピアシングを実施した後、前記レーザ光
の焦点高さ位置を切断実施時の値に設定した条件で被切
断材を切断することを特徴とする。
シング実施時において、レーザ光の焦点高さ位置を低く
したことで、レーザエネルギーの集中部を被切断材の厚
さ方向深くまで作用させて被切断材の母材の一部を溶
融,蒸発させてアシストガスにより母材の溶融物及び蒸
発物を被切断材の表面から排除し、これにより、良好な
状態でピアシングを実施すると共にピアシングに要する
時間を短縮してコストを上昇させることがない。
パルス状レーザ出力を、複数の均一な平均出力のパルス
を有するステップを複数段階で増加させた場合には、ピ
アシング開始時は均一で且つ小さなレーザ出力でピアシ
ングを実施し、穴が空くに従って均一で且つより大きな
レーザ出力へと段階的に増加させることで、従来のよう
にパルス状レーザ出力を連続的に増加させる場合と比較
して、良好な状態でピアシングを実施することが出来
る。
パルス状レーザ出力の周波数を20Hz以上、且つ20
0Hz以下に設定した場合にはピアシングに要する時間
を短縮してコストを上昇させることがない。
は、被切断材に向けてレーザ光を照射すると共にアシス
トガスを噴射して該被切断材をピアシングする方法にお
いて、ピアシング実施時のアシストガスの圧力を切断実
施時のアシストガスの圧力よりも高い値に設定し、且つ
該アシストガスの圧力を経時的に増減させてピアシング
を実施した後、前記アシストガスの圧力を切断実施時の
値に設定した条件で被切断材を切断すれば好ましい。
経時的に増減させることで、レーザエネルギーにより被
切断材の母材の一部が溶融,蒸発した溶融物及び蒸発物
を経時的に増減するアシストガスにより母材の被切断材
の表面から効果的に排除することが出来る。これによ
り、良好な状態でピアシングを実施すると共にピアシン
グに要する時間を短縮してコストを上昇させることがな
い。
シング方法の一実施形態を具体的に説明する。図1はレ
ーザトーチの構成を示す模式図、図2は本発明に係るレ
ーザピアシング方法を説明する図、図3は複数の均一な
平均出力のパルスを有するステップを複数段階で増加さ
せた様子を示すパルス状レーザ出力の一例を示す図、図
4はレーザ出力周波数とピアシング穴貫通時間との関係
を示す図である。
を実施するに当たって、ノズル高さ位置、レーザ光の焦
点位置を昇降させると共にアシストガスの圧力を調整、
或いは経時的に増減させ、レーザ光のパルス状レーザ出
力を制御する構成の一例について図1により説明する。
れたレーザ光1は、予め設定されたレーザ光路(光軸)
2に沿って導かれてレーザトーチ3に到達し、該レーザ
トーチ3に設けたレンズ4によって焦点Oに集光され、
被切断材5に照射されて該被切断材5の母材の一部を溶
融,蒸発させる。
ない。しかし、本実施例では、被切断材5を鋼板とし、
レーザトーチ3の先端に取り付けたノズル6から所定の
圧力に調整したアシストガスとなる酸素ガスを噴射して
レーザ光1の照射によって溶融した母材を燃焼させると
共に酸素ガスの噴射エネルギーによって溶融した母材、
及び溶融した酸化物等を排除してガス切断のプロセスを
取り入れることで、良好な切断を継続し得るように構成
している。
たノズル6に電磁弁13、圧力調整器14、酸素ガスボンベ
15等の酸素供給装置と接続されたホース7が着脱可能に
取り付けられており、該ホース7を介して予め設定され
た圧力に調整された酸素ガスが供給される。
定するものではない。即ち、通常のガス切断やプラズマ
切断に利用される切断装置であって、レーザ切断の速度
に追従し得るものであれば良い。
れた走行台車にレーザ発振器12を搭載し、且つレーザト
ーチ3をレールの敷設方向に対し直角方向に横行させる
横行キャリッジ8に昇降モータ9aによって駆動されて
レーザトーチ3を昇降させるように構成されたトーチ昇
降装置9を介して搭載されている。
昇降筒体10に取り付けられており、該昇降筒体10をレン
ズ昇降モータ11によって昇降することで、レンズ4を昇
降させるように構成している。
ザピアシング方法について説明する。図2(a)はピア
シング実施時、図2(b)は切断実施時の様子を示す模
式図である。
ず、図2(a)に示すピアシング実施時のノズル6の被
切断材5表面からの高さhpを図2(b)に示す切断実
施時のノズル6の被切断材5表面からの高さhcよりも
高い値に設定する。
時のノズル6の高さhpを5mmとし、切断実施時のノズ
ル6の高さhcを2.5mmとしている。尚、ピアシング
実施時のノズル6の高さの実用的な範囲は切断実施時の
ノズル6の高さhcが2.5mmの時、ピアシング実施時
のノズル6の高さhpを3mm以上、且つ8mm以下の範囲
とすれば好ましい。
なる酸素ガスの圧力を切断実施時の酸素ガスの圧力より
も高い値に設定している。酸素ガスボンベ15から供給さ
れる酸素ガスの圧力は圧力調整器14により調整される。
時の酸素ガスの圧力を0.035MPa以上、且つ0.
08MPa以下に設定し、切断実施時の酸素ガスの圧力
を0.03MPa以上、且つ0.035MPa以下に設
定している。尚、ピアシング実施時のアシストガスの圧
力の実用的な範囲は0.02MPa以上、且つ0.1M
Pa以下の範囲とすれば好ましい。
点Oの高さ位置を切断実施時のレーザ光1の焦点Oの高
さ位置よりも低い値に設定している。即ち、ピアシング
実施時のレーザ光1の焦点Oの被切断材5表面からの深
さdpを切断実施時のレーザ光1の焦点Oの被切断材5
表面からの深さdcよりも深い位置に設定している。
時の深さdpは切断実施時の深さdcよりも3mm〜7mm程
度深い位置に設定している。尚、この値は被切断材5の
板厚によって適宜変更されるが、ピアシング実施時のレ
ーザ光1の焦点Oの被切断材5表面からの深さdpの実
用的な範囲は1mm以上、且つ7mm以下の範囲とすれば好
ましい。
うにピアシングを実施した後、切断動作に移行する際に
ノズル6の高さ、アシストガスの圧力及びレーザ光1の
焦点Oの位置高さを図2(b)に示す切断実施時の値に
設定した条件で被切断材5を切断する。
ス状レーザ出力は、レーザ発振器12により制御されて、
図3に示すように、複数の均一な平均出力のパルスを有
するステップを複数段階で増加させる。図3の横軸は時
間、縦軸はレーザ出力を示し、第1ステップ、第2ステ
ップ、第3ステップの順に段階的にレーザ出力を増加さ
せている。
が、これに限定されるものではなく、少なくとも2段階
のステップでレーザ出力を段階的に増加させる場合を含
み、更には他の複数の多数のステップによりレーザ出力
を多段階に増加させても良い。
ルス状レーザ出力の周波数は、レーザ発振器12により制
御されて20Hz以上、且つ200Hz以下に設定され
る。
通時間との関係を示すグラフであり、横軸がレーザ出力
周波数[Hz]、縦軸がピアシング穴貫通時間[sec]
を示す。図4では、被切断材5である鋼板の板厚が12
mm、レーザ出力が約700W(ピーク出力4kW)、レ
ーザ光1の焦点Oの高さ位置が切断実施時よりも2mm下
降させた位置、ノズル6の高さが被切断材5の表面から
5mmの高さ、アシストガスである酸素ガスの圧力が0.
07MPaに設定された場合の一例である。
0Hzから200Hzの範囲では、ピアシング穴の貫通
を4秒から6秒程度の範囲で実施することが出来た。レ
ーザ出力周波数が20Hzよりも小さい範囲や200H
zよりも大きい範囲ではピアシング貫通時間が極端に長
くなる。従って、好ましいレーザ出力周波数の範囲は2
0Hz以上、且つ200Hz以下である。
150Hzにした時、最短時間でピアシング穴が貫通し
た。従って、より好ましいレーザ出力周波数は150H
z前後である。
たと同様に、ピアシング実施時のアシストガスである酸
素ガスの圧力を圧力調整器14により切断実施時の酸素ガ
スの圧力よりも高い値に設定し、且つ該酸素ガスの圧力
を経時的に増減させてピアシングを実施した後、該酸素
ガスの圧力を切断実施時の値に設定した条件で被切断材
を切断することでも良い。
的に増減させることで、酸素ガスの気流の強さの変化を
生成することが出来、これによりピアシングされる窪み
の内部に溜まった溶融物を効果的に排除することが出来
る。
的に増減させる手段としては、図1に示す電磁弁13を所
定の周期でON/OFFさせることでも良いし、圧力調
整器14の内部に予め圧力の異なる複数のポートを設けて
おき、所定の周期で各ポートを切り換えることでアシス
トガスである酸素ガスの圧力を経時的に増減させること
でも良い。
経時的に増減させる周期は、例えば、周波数で0.2H
z〜1Hzが好ましい。また、アシストガスである酸素
ガスの圧力を経時的に増減させる形態はON/OFF等
のパルス状であっても良いし、圧力の異なる段階的な増
減であっても良い。
初期の段階では、レーザ光1の焦点Oを被切断材5に照
射して該照射部位の母材を溶融,蒸発させると共に酸素
ガスを噴射して溶融した母材を燃焼させ、発生した溶融
物を酸素ガスの噴射エネルギーによって該窪みから排出
させることで、良好な状態でピアシングを実施すること
が可能である。
ルギーは被切断材5における焦点Oの形成位置及びその
近傍に付与され、母材が溶融すると共に蒸発する。特
に、レーザ光1に沿って酸素ガスが照射されるため、被
切断材5の母材が燃焼し、溶融した母材及び溶融した酸
化物が生成され、窪みが形成される。
或いは成長させている時、発生した母材の溶融物は、窪
みの深さが浅い間では比較的表面に沿って平面的に飛散
するが、窪みが深くなると窪みの内壁に沿って急角度で
上方に飛散する。
よって母材は盛んに溶融し、溶融物の一部が窪みから外
部に飛散する。しかし、発生した母材の溶融物及び溶融
酸化物は全てが瞬時に窪みから排出されるものではな
く、大部分の溶融物は窪み内に止まる。
圧力を経時的に増減させることで、窪みに止まっている
溶融物に対して気流の強さの変化を作用させて窪み内に
ある溶融物を効果的に排除する。
てレーザトーチ3を下降させると共にアシストガスであ
る酸素ガスを経時的に増減させることで窪みを成長させ
る。そして窪みが被切断材5の深さ方向に成長した結
果、該被切断材5には厚さ方向に貫通した穴が形成され
る。このように、被切断材5の厚さ方向に貫通した穴が
形成されることによって、母材の溶融物及び酸化溶融物
は穴から下方に排出され、上方に飛散することがない。
するので、被切断材にピアシングを行う場合に必要な時
間を短縮することが出来、ピアシングの穴を良好に形成
することが出来るレーザピアシング方法を提供すること
が出来る。
方法によれば、ピアシング実施時において、ノズル高さ
を高くしたことで、アシストガスの圧力を大きくしても
スパッタ等の溶融物の飛着を防止することが出来る。ま
た、アシストガスの圧力を高くしたことで、ノズル高さ
を高くしてもアシストガスの流量や流速、純度等の減衰
を防止出来る。
方法によれば、ピアシング実施時において、レーザ光の
焦点高さ位置を低くしたことで、レーザエネルギーの集
中部を被切断材の厚さ方向深くまで作用させて被切断材
の母材の一部を溶融,蒸発させてアシストガスにより母
材の溶融物及び蒸発物を被切断材の表面から排除し、こ
れにより、良好な状態でピアシングを実施すると共にピ
アシングに要する時間を短縮してコストを上昇させるこ
とがない。
ス状レーザ出力を、複数の均一な平均出力のパルスを有
するステップを複数段階で増加させた場合には、ピアシ
ング開始時は均一で且つ小さなレーザ出力でピアシング
を実施し、穴が空くに従って均一で且つより大きなレー
ザ出力へと段階的に増加させることで、従来のようにパ
ルス状レーザ出力を連続的に増加させる場合と比較し
て、良好な状態でピアシングを実施することが出来る。
ス状レーザ出力の周波数を20Hz以上、且つ200H
z以下に設定した場合にはピアシングに要する時間を短
縮してコストを上昇させることがない。
図である。
プを複数段階で増加させた様子を示すパルス状レーザ出
力の一例を示す図である。
関係を示す図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 被切断材に向けてレーザ光を照射すると
共にアシストガスを噴射して該被切断材をピアシングす
る方法において、 ピアシング実施時のノズル高さを切断実施時のノズル高
さよりも高い値に設定し、且つピアシング実施時のアシ
ストガスの圧力を切断実施時のアシストガスの圧力より
も高い値に設定した条件でピアシングを実施した後、前
記ノズル高さ及びアシストガスの圧力を切断実施時の値
に設定した条件で被切断材を切断することを特徴とする
レーザピアシング方法。 - 【請求項2】 被切断材に向けてレーザ光を照射すると
共にアシストガスを噴射して該被切断材をピアシングす
る方法において、 ピアシング実施時のレーザ光の焦点高さ位置を切断実施
時のレーザ光の焦点高さ位置よりも低い値に設定した条
件でピアシングを実施した後、前記レーザ光の焦点高さ
位置を切断実施時の値に設定した条件で被切断材を切断
することを特徴とするレーザピアシング方法。 - 【請求項3】 前記ピアシング実施時のレーザ光のパル
ス状レーザ出力は、複数の均一な平均出力のパルスを有
するステップを複数段階で増加させることを特徴とする
請求項1または請求項2に記載のレーザピアシング方
法。 - 【請求項4】 前記ピアシング実施時のレーザ光のパル
ス状レーザ出力の周波数を20Hz以上、且つ200H
z以下に設定したことを特徴とする請求項1〜3のいず
れか1項に記載のレーザピアシング方法。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001137144A JP2002331377A (ja) | 2001-05-08 | 2001-05-08 | レーザピアシング方法 |
DE10218469A DE10218469A1 (de) | 2001-05-08 | 2002-04-25 | Laser-Durchbohrungsverfahren |
US10/132,144 US6693256B2 (en) | 2001-05-08 | 2002-04-26 | Laser piercing method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001137144A JP2002331377A (ja) | 2001-05-08 | 2001-05-08 | レーザピアシング方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002331377A true JP2002331377A (ja) | 2002-11-19 |
Family
ID=18984294
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001137144A Pending JP2002331377A (ja) | 2001-05-08 | 2001-05-08 | レーザピアシング方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6693256B2 (ja) |
JP (1) | JP2002331377A (ja) |
DE (1) | DE10218469A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20130069593A (ko) * | 2010-05-04 | 2013-06-26 | 이에스아이-파이로포토닉스 레이저스, 인코포레이티드 | 레이저 펄스의 시리즈를 이용하는 드릴링 방법 및 장치 |
Families Citing this family (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7038166B2 (en) * | 2003-03-18 | 2006-05-02 | Loma Linda University Medical Center | Containment plenum for laser irradiation and removal of material from a surface of a structure |
US7057134B2 (en) * | 2003-03-18 | 2006-06-06 | Loma Linda University Medical Center | Laser manipulation system for controllably moving a laser head for irradiation and removal of material from a surface of a structure |
US7060932B2 (en) * | 2003-03-18 | 2006-06-13 | Loma Linda University Medical Center | Method and apparatus for material processing |
US7379483B2 (en) * | 2003-03-18 | 2008-05-27 | Loma Linda University Medical Center | Method and apparatus for material processing |
US7880116B2 (en) * | 2003-03-18 | 2011-02-01 | Loma Linda University Medical Center | Laser head for irradiation and removal of material from a surface of a structure |
US7286223B2 (en) * | 2003-03-18 | 2007-10-23 | Loma Linda University Medical Center | Method and apparatus for detecting embedded rebar within an interaction region of a structure irradiated with laser light |
DE10331236A1 (de) * | 2003-07-10 | 2005-02-03 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Erzeugen von Mikrolöchern mittels energiegestufter Laserstrahlung |
JP2005324248A (ja) * | 2004-04-15 | 2005-11-24 | Denso Corp | レーザ加工方法及びレーザ加工装置 |
KR100970241B1 (ko) * | 2005-06-07 | 2010-07-16 | 닛산 다나카 가부시키가이샤 | 레이저 피어싱 방법 및 가공 장치 |
CN101208172A (zh) * | 2005-06-27 | 2008-06-25 | 日东电工株式会社 | 激光材料加工用表面保护片 |
JP4942313B2 (ja) * | 2005-07-07 | 2012-05-30 | 株式会社ディスコ | ウエーハのレーザー加工方法 |
FR2897006B1 (fr) * | 2006-02-09 | 2008-05-09 | Snecma Sa | Procede de decoupe par faisceau laser |
WO2009148022A1 (ja) * | 2008-06-04 | 2009-12-10 | 三菱電機株式会社 | レーザ加工装置およびレーザ加工方法 |
GB2467296B (en) * | 2009-01-22 | 2012-06-20 | Cav Advanced Technologies Ltd | Apparatus and method for perforating material |
CN102448660B (zh) * | 2009-05-25 | 2016-03-02 | 三菱电机株式会社 | 激光加工装置以及激光加工方法 |
EP2409808A1 (de) * | 2010-07-22 | 2012-01-25 | Bystronic Laser AG | Laserbearbeitungsmaschine |
EP2667998B1 (de) | 2011-01-27 | 2020-11-18 | Bystronic Laser AG | Laserbearbeitungsmaschine sowie verfahren zum zentrieren eines fokussierten laserstrahles |
US9289852B2 (en) | 2011-01-27 | 2016-03-22 | Bystronic Laser Ag | Laser processing machine, laser cutting machine, and method for adjusting a focused laser beam |
JP5276699B2 (ja) * | 2011-07-29 | 2013-08-28 | ファナック株式会社 | ピアシングを行うレーザ加工方法及びレーザ加工装置 |
JP6063670B2 (ja) * | 2011-09-16 | 2017-01-18 | 株式会社アマダホールディングス | レーザ切断加工方法及び装置 |
DE102012219196B3 (de) * | 2012-10-22 | 2014-02-06 | Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg | Verfahren und Bearbeitungsmaschine zum Einstechen, Bohren oder Schneiden metallischer Werkstücke |
DE102013210844B3 (de) * | 2013-06-11 | 2014-09-25 | Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg | Verfahren zum Bilden eines Durchgangslochs in einem metallischen Werkstück, Laserbearbeitungsmaschine und Computerprogrammprodukt |
EP2883647B1 (de) | 2013-12-12 | 2019-05-29 | Bystronic Laser AG | Verfahren zur Konfiguration einer Laserbearbeitungsvorrichtung |
US10317872B2 (en) | 2015-08-07 | 2019-06-11 | Spm Automation (Canada) Inc. | Method of self-adjusting a machine to compensate for part-to-part variations |
DE102016220807B3 (de) * | 2016-10-24 | 2018-03-29 | Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg | Verfahren zum Schneiden eines Werkstücks mittels eines Laserstrahls |
JP6859087B2 (ja) * | 2016-12-12 | 2021-04-14 | ダイセルポリマー株式会社 | 複合成形体の製造方法 |
US20210204387A1 (en) * | 2019-12-31 | 2021-07-01 | The Esab Group Inc. | Methods for operating a plasma torch |
DE102020106734A1 (de) | 2020-03-12 | 2021-09-16 | Precitec Gmbh & Co. Kg | Verfahren und Vorrichtung zum Einstechen in ein Werkstück mittels eines Laserstrahls |
EP4234152A1 (en) * | 2022-02-23 | 2023-08-30 | Fundación Tekniker | Laser head with switched assist gas supply, method and system for laser drilling or cutting with controlled assist gas supply |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60154892A (ja) * | 1984-01-23 | 1985-08-14 | Mitsubishi Electric Corp | レーザ切断方法 |
JPH0299290A (ja) * | 1988-10-05 | 1990-04-11 | Komatsu Ltd | レーザ加工装置 |
JPH03226390A (ja) * | 1990-01-29 | 1991-10-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | レーザ加工方法およびレーザ加工装置 |
JPH10323781A (ja) * | 1997-05-23 | 1998-12-08 | Amada Co Ltd | レーザ加工方法 |
JP2875626B2 (ja) * | 1990-11-30 | 1999-03-31 | 小池酸素工業株式会社 | レーザーピアシング方法 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3664904B2 (ja) * | 1999-01-14 | 2005-06-29 | 三菱重工業株式会社 | レーザ加工ヘッド |
JP4162772B2 (ja) * | 1998-09-09 | 2008-10-08 | 日酸Tanaka株式会社 | レーザピアシング方法およびレーザ切断装置 |
-
2001
- 2001-05-08 JP JP2001137144A patent/JP2002331377A/ja active Pending
-
2002
- 2002-04-25 DE DE10218469A patent/DE10218469A1/de not_active Ceased
- 2002-04-26 US US10/132,144 patent/US6693256B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60154892A (ja) * | 1984-01-23 | 1985-08-14 | Mitsubishi Electric Corp | レーザ切断方法 |
JPH0299290A (ja) * | 1988-10-05 | 1990-04-11 | Komatsu Ltd | レーザ加工装置 |
JPH03226390A (ja) * | 1990-01-29 | 1991-10-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | レーザ加工方法およびレーザ加工装置 |
JP2875626B2 (ja) * | 1990-11-30 | 1999-03-31 | 小池酸素工業株式会社 | レーザーピアシング方法 |
JPH10323781A (ja) * | 1997-05-23 | 1998-12-08 | Amada Co Ltd | レーザ加工方法 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20130069593A (ko) * | 2010-05-04 | 2013-06-26 | 이에스아이-파이로포토닉스 레이저스, 인코포레이티드 | 레이저 펄스의 시리즈를 이용하는 드릴링 방법 및 장치 |
JP2013529137A (ja) * | 2010-05-04 | 2013-07-18 | イ−エスアイ−パイロフォトニクス レーザーズ インコーポレイテッド | レーザパルスの系列を用いて穿孔する方法及び装置 |
KR101866579B1 (ko) * | 2010-05-04 | 2018-06-11 | 일렉트로 싸이언티픽 인더스트리이즈 인코포레이티드 | 레이저 펄스의 시리즈를 이용하는 드릴링 방법 및 장치 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US6693256B2 (en) | 2004-02-17 |
US20020166848A1 (en) | 2002-11-14 |
DE10218469A1 (de) | 2002-11-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2002331377A (ja) | レーザピアシング方法 | |
KR100321962B1 (ko) | 레이저 천공법, 레이저 가공용 노즐 및 레이저 절단 장치 | |
US8816246B2 (en) | Method and apparatus for drilling using a series of laser pulses | |
US6809291B1 (en) | Process for laser machining and surface treatment | |
JP3500071B2 (ja) | レーザ加工方法及びレーザ加工装置 | |
US11712750B2 (en) | Laser drilling and machining enhancement using gated CW and short pulsed lasers | |
WO2006038017A2 (en) | An apparatus and a method for processing hard material using a laser having an irradiance in the range 10 '6 to 10 '9 w/cm'2 and a repetition rate in the range 10 to 50 khz | |
JP2008055478A (ja) | 仕上げ加工方法 | |
JP4119028B2 (ja) | レーザーピアシング方法 | |
JP2004154813A (ja) | レーザ加工方法および装置 | |
JP2007075878A (ja) | レーザ加工方法 | |
JP5873978B2 (ja) | レーザ加工方法、およびノズルの製造方法 | |
JPH0947888A (ja) | レーザピアシング方法およびその装置 | |
JP3131357B2 (ja) | レーザ加工方法 | |
JP4925616B2 (ja) | ピアス加工方法及びレーザ加工装置 | |
JP2875626B2 (ja) | レーザーピアシング方法 | |
JP2001113384A (ja) | レーザ切断方法及びレーザ切断装置 | |
JP2006175491A (ja) | レーザ加工装置、レーザ加工方法、及び燃料噴射弁 | |
JP2005118849A (ja) | レーザ加工装置 | |
JP2618730B2 (ja) | レーザ加工方法およびレーザ加工装置 | |
Hendow et al. | MOPA pulsed fiber laser with controlled peak power and pulse energy for micromachining of hard materials | |
JP7290239B1 (ja) | レーザ切断加工方法及びレーザ切断加工装置 | |
JP4186403B2 (ja) | レーザ切断加工方法 | |
Graham et al. | Technical advantages of disk laser technology in short and ultrashort pulse processes | |
JP5387644B2 (ja) | レーザ加工方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080218 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20080218 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100405 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100413 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20110426 |