JP2012196689A - レーザ加工方法及びそのプログラム - Google Patents
レーザ加工方法及びそのプログラム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012196689A JP2012196689A JP2011062085A JP2011062085A JP2012196689A JP 2012196689 A JP2012196689 A JP 2012196689A JP 2011062085 A JP2011062085 A JP 2011062085A JP 2011062085 A JP2011062085 A JP 2011062085A JP 2012196689 A JP2012196689 A JP 2012196689A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- processing
- laser
- workpiece
- target line
- laser beam
- 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
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
- B23K26/08—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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
【解決手段】被加工物をレーザ光によって加工するレーザ加工方法であって、被加工物が貫通されない第1加工条件で、レーザ加工後に残される第1領域とレーザ加工により除去される第2領域との境界である被加工物の仮想目標線に沿って、レーザ照射装置からレーザ光を照射し、仮想目標線に沿って溝を形成する第1加工工程と、被加工物が貫通される第2加工条件で、第1加工工程で用いたレーザ照射装置を用いて、仮想目標線よりも第2領域側かつ少なくとも一部は溝に重なる位置にレーザ光を照射する第2加工工程と、を有することを特徴とするレーザ加工方法。
【選択図】図4
Description
なお、熱変形が生じるのを抑制するためにレーザ光のパワーを低下させると、熱変形による加工精度の低下は抑制されうるが、切り屑が被加工物に付着することがあり、この被加工物を後工程で使用することができない、あるいはこの被加工物から切り屑を除去するための新たな工程を要することがある。
また、フォーカスの異なるレーザを複数回照射することで、加工精度の低下を抑制し、切り屑を抑制することもできるが、フォーカスの異なるレーザ照射装置が必要になる。あるいは、照射するたびにレーザのフォーカスを調整する機構が必要となる。フォーカスの異なるレーザを複数回照射することは、加工精度の再現性の低下やレーザ加工装置が高価につながる。
また、第2の観点では、上記レーザ加工方法に用いられるレーザ加工プログラムが提供される。
まず、図1を参照して、本実施形態のレーザ加工装置について説明する。図1は、本実施形態のレーザ加工装置30の一例を示す概略構成図である。レーザ加工装置30は、樹脂やプラスチックなど熱収縮しやすい材質の被加工物(ワーク)10をレーザ加工する。レーザ加工装置30は、ベース部32と、支持部34と、固定部36と、レーザヘッド38と、制御装置40と、を備える。
なお、被加工物10を支持できるものであれば、支持部34の形状や数は特に限定されるものではない。
レーザヘッド38はガルバノミラーを備えており、ガルバノミラーによってレーザ光を偏向することによって、被加工物10に照射するレーザ光を走査することができる。
レーザ光のパワーが強いほど、被加工物10は加工されやすい。また、レーザ光の走査速度が遅いほど、被加工物10は加工されやすい。
なお、目標線12は、レーザ加工装置30がレーザ光を照射することにより被加工物10を加工する目標位置を仮想的に示すものであり、目標線12は被加工物10に描かれているものではない。
次に、本実施形態のレーザ加工方法について説明する。本実施形態のレーザ加工方法は、第1加工工程と第2加工工程とを有する。以下、図3を参照して、第1加工工程について説明する。
また、第2加工条件のレーザ光のパワーをP2とし、レーザ光の走査速度をV2とすると、レーザ光のパワーP2、走査速度V2は、被加工物10が貫通される範囲で、適宜選択することができる。
なお、被加工物10に照射されるレーザ光の幅Wは、第1加工条件と第2加工条件とで同じである。本実施形態では、同じレーザヘッド38を用いて、レーザ光の幅Wを変更せずに、つまりフォーカスを変更することなく、レーザ光のパワーのみを変更して、第1加工条件および第2加工条件でレーザ光を照射している。
また、第1加工工程で除去される第1除去部18により、第2加工工程において、目標線12よりも第2領域16の側にレーザ光が照射される際、被加工物10の熱抵抗が大きくなる。そのため、第1加工工程のレーザ光のパワーP1よりも強いパワーP2でレーザ光が照射されても、レーザ光による熱は目標線12よりも第1領域14の側には伝わりにくい。その結果、第2加工工程においても目標線12の周辺で熱変形が生じるのを抑制することができる。
第1加工工程後に目標線12の下側に残った凸形状の部分が第2加工工程で溶融しやすくするため、第1加工条件は、第1除去部18の深さが被加工物10の厚さの半分以上となるような条件であることが好ましい。
なお、本実施例の加工条件は以下の通りである。被加工物10は、ポリプロピレンで形成される。レーザ光はCO2レーザであり、波長10.6μm、最大出力30Wである。第1加工条件は、レーザ出力30%、走査速度60mm/秒である。第2加工条件は、レーザ出力80%、走査速度60mm/秒である。また、第2加工工程の加工パターンは、第1加工工程の加工パターンに対して200μmシフトしている。
また、本実施形態においても、レーザ光の幅を変更せずに、つまりフォーカスを変更することなく、加工することができる。
次に、図6を参照して、本実施形態のレーザ加工プログラムについて説明する。図6は、本実施形態のレーザ加工プログラムの一例を示すフローチャートである。本実施形態のレーザ加工プログラムは、読み込んだ目標線のデータに基づき、第1加工工程で用いられる第1加工データと、第2加工工程で用いられる第2加工データと、を生成する手順を制御装置40に実行させる。以下、各ステップについて説明する。
加工が行われていない目標線12のデータがある場合、その目標線12が通常の加工条件で加工を行うものであるか否かを判別する手順を制御装置40に実行させる(ステップS3)。
ここで、第1加工データは、被加工物10が貫通されない加工条件(第1加工条件)と、目標線12に沿って加工する加工パターン(第1加工パターン)と、を含む。また、第2加工データは、被加工物10が貫通される加工条件(第2加工条件)と、目標線12よりも第2領域16の側を加工する加工パターン(第2加工パターン)と、を含む。
また、ステップS6において生成される第2加工データに含まれる第2加工パターン24は、図7(b)に示されるように、目標線12よりも距離Dだけ第2領域16の側に位置する円形状の加工パターンである。また、第2加工データに含まれる第2加工条件には、被加工物10が貫通されるレーザ光のパワーP2、走査速度V2のデータが含まれている。
ステップS2において、加工が行われていない目標線12のデータがないと判断されると、全ての目標線に対する通常加工データ、第1加工データ、第2加工データを含む加工データファイルを書き出す手順を制御装置40に実行させる(ステップS7)。
なお、本発明は、以下の付記に記載されるように構成することができる。
被加工物をレーザ光によって加工するレーザ加工方法であって、
前記被加工物が貫通されない第1加工条件で、レーザ加工後に残される第1領域とレーザ加工により除去される第2領域との境界である被加工物の仮想目標線に沿って、レーザ照射装置からレーザ光を照射し、前記仮想目標線に沿って溝を形成する第1加工工程と、
前記被加工物が貫通される第2加工条件で、第1加工工程で用いた前記レーザ照射装置を用いて、前記仮想目標線よりも第2領域側かつ少なくとも一部は前記溝に重なる位置にレーザ光を照射する第2加工工程と、
を有することを特徴とするレーザ加工方法。
第1加工条件のレーザ光のパワーは、第2加工条件のレーザ光のパワーよりも弱い、付記1に記載のレーザ加工方法。
第1加工条件のレーザ光の走査速度は、第2加工条件のレーザ光の走査速度よりも速い、付記1又は2に記載のレーザ加工方法。
被加工物をレーザ光によって加工するレーザ加工装置であって、
前記被加工物が載置されるベース部と、
前記ベース部に対向して配置され、レーザ光を照射するレーザヘッドと、
前記レーザヘッドから照射されるレーザ光を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記被加工物が貫通されない第1加工条件で、レーザ加工後に残される第1領域とレーザ加工により除去される第2領域との境界である被加工物の仮想目標線に沿ってレーザ光を照射した後に、前記被加工物が貫通される第2加工条件で、前記仮想目標線よりも第2領域側にレーザ光を照射することを特徴とするレーザ加工装置。
第1加工条件のレーザ光のパワーは、第2加工条件のレーザ光のパワーよりも弱い、付記4に記載のレーザ加工装置。
第1加工条件のレーザ光の走査速度は、第2加工条件のレーザ光の走査速度よりも速い、付記4又は5に記載のレーザ加工装置。
被加工物の加工パターンを生成するプログラムであって、
レーザ加工後に残される第1領域とレーザ加工により除去される第2領域の境界である被加工物の仮想目標線のデータを読み込む手順と、
レーザ加工後に残される第1領域とレーザ加工により除去される第2領域との境界である被加工物の仮想目標線に沿って、レーザ照射装置からレーザ光を照射し、前記仮想目標線に沿って溝を形成する第1加工データを生成する手順と、
前記被加工物が貫通される加工条件で、前記仮想目標線よりも第2領域側かつ少なくとも一部は前記溝に重なる位置にレーザ光を照射する第2加工データを生成する手順と、
をコンピュータに実行させるレーザ加工プログラム。
第1加工データを生成する手順のレーザ光のパワーは、第2加工データを生成する手順のレーザ光のパワーよりも弱い、付記7に記載のレーザ加工プログラム。
第1加工データを生成する手順のレーザ光の走査速度は、第2加工データを生成する手順のレーザ光の走査速度よりも速い、付記7又は8に記載のレーザ加工プログラム。
12 目標線
14 第1領域
16 第2領域
18 第1除去部
20 第2除去部
22 第1加工パターン
24 第2加工パターン
30 レーザ加工装置
32 ベース部
34 支持部
36 固定部
38 レーザヘッド
40 制御装置
Claims (4)
- 被加工物をレーザ光によって加工するレーザ加工方法であって、
前記被加工物が貫通されない第1加工条件で、レーザ加工後に残される第1領域とレーザ加工により除去される第2領域との境界である被加工物の仮想目標線に沿って、レーザ照射装置からレーザ光を照射し、前記仮想目標線に沿って溝を形成する第1加工工程と、
前記被加工物が貫通される第2加工条件で、第1加工工程で用いた前記レーザ照射装置を用いて、前記仮想目標線よりも第2領域側かつ少なくとも一部は前記溝に重なる位置にレーザ光を照射する第2加工工程と、
を有することを特徴とするレーザ加工方法。 - 第1加工条件のレーザ光のパワーは、第2加工条件のレーザ光のパワーよりも弱い、請求項1に記載のレーザ加工方法。
- 第1加工条件のレーザ光の走査速度は、第2加工条件のレーザ光の走査速度よりも速い、請求項1又は2に記載のレーザ加工方法。
- 被加工物の加工パターンを生成するプログラムであって、
レーザ加工後に残される第1領域とレーザ加工により除去される第2領域の境界である被加工物の仮想目標線のデータを読み込む手順と、
レーザ加工後に残される第1領域とレーザ加工により除去される第2領域との境界である被加工物の仮想目標線に沿って、レーザ照射装置からレーザ光を照射し、前記仮想目標線に沿って溝を形成する第1加工データを生成する手順と、
前記被加工物が貫通される加工条件で、前記仮想目標線よりも第2領域側かつ少なくとも一部は前記溝に重なる位置にレーザ光を照射する第2加工データを生成する手順と、
をコンピュータに実行させるレーザ加工プログラム。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011062085A JP2012196689A (ja) | 2011-03-22 | 2011-03-22 | レーザ加工方法及びそのプログラム |
US13/413,830 US20120241425A1 (en) | 2011-03-22 | 2012-03-07 | Laser machining apparatus, method for laser machining, and medium for laser machining program |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011062085A JP2012196689A (ja) | 2011-03-22 | 2011-03-22 | レーザ加工方法及びそのプログラム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012196689A true JP2012196689A (ja) | 2012-10-18 |
Family
ID=46876447
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011062085A Pending JP2012196689A (ja) | 2011-03-22 | 2011-03-22 | レーザ加工方法及びそのプログラム |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20120241425A1 (ja) |
JP (1) | JP2012196689A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020114596A (ja) * | 2019-01-17 | 2020-07-30 | オリンパス株式会社 | 光線調整部品の製造方法 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106002039A (zh) * | 2016-06-12 | 2016-10-12 | 四川新远宏机械设备有限公司 | 用于薄板切割的胎具及薄板切割方法 |
JP6464213B2 (ja) * | 2017-02-09 | 2019-02-06 | ファナック株式会社 | レーザ加工ヘッドおよび撮影装置を備えるレーザ加工システム |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11267867A (ja) * | 1998-03-23 | 1999-10-05 | Seiko Epson Corp | レーザ加工方法及び装置 |
JP2005014021A (ja) * | 2003-06-24 | 2005-01-20 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | レーザ加工機及びレーザ加工制御方法 |
JP2007118079A (ja) * | 2005-09-30 | 2007-05-17 | Hitachi Via Mechanics Ltd | レーザ加工方法およびレーザ加工装置 |
WO2010110991A2 (en) * | 2009-03-27 | 2010-09-30 | Electro Scientific Industries, Inc. | Minimizing thermal effect during material removal using a laser |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009176983A (ja) * | 2008-01-25 | 2009-08-06 | Disco Abrasive Syst Ltd | ウエーハの加工方法 |
JP5284651B2 (ja) * | 2008-01-29 | 2013-09-11 | 株式会社ディスコ | ウエーハの加工方法 |
-
2011
- 2011-03-22 JP JP2011062085A patent/JP2012196689A/ja active Pending
-
2012
- 2012-03-07 US US13/413,830 patent/US20120241425A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11267867A (ja) * | 1998-03-23 | 1999-10-05 | Seiko Epson Corp | レーザ加工方法及び装置 |
JP2005014021A (ja) * | 2003-06-24 | 2005-01-20 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | レーザ加工機及びレーザ加工制御方法 |
JP2007118079A (ja) * | 2005-09-30 | 2007-05-17 | Hitachi Via Mechanics Ltd | レーザ加工方法およびレーザ加工装置 |
WO2010110991A2 (en) * | 2009-03-27 | 2010-09-30 | Electro Scientific Industries, Inc. | Minimizing thermal effect during material removal using a laser |
JP2012521888A (ja) * | 2009-03-27 | 2012-09-20 | エレクトロ サイエンティフィック インダストリーズ インコーポレーテッド | レーザー使用による材料除去中の熱効果の最小化方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020114596A (ja) * | 2019-01-17 | 2020-07-30 | オリンパス株式会社 | 光線調整部品の製造方法 |
JP7079740B2 (ja) | 2019-01-17 | 2022-06-02 | オリンパス株式会社 | 光線調整部品の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20120241425A1 (en) | 2012-09-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6482389B2 (ja) | ウエーハの生成方法 | |
JP6399913B2 (ja) | ウエーハの生成方法 | |
JP6395633B2 (ja) | ウエーハの生成方法 | |
JP6358940B2 (ja) | ウエーハの生成方法 | |
JP5456382B2 (ja) | 半導体ウェーハの製造方法及びその装置 | |
JP6399914B2 (ja) | ウエーハの生成方法 | |
TW201735143A (zh) | SiC晶圓的生成方法 | |
JP6159428B2 (ja) | レーザ加工システム及び方法 | |
JP6355540B2 (ja) | ウエーハの生成方法 | |
JP2016197700A (ja) | ウエーハの生成方法 | |
JP2016111150A (ja) | ウエーハの生成方法 | |
JP6366485B2 (ja) | ウエーハの生成方法 | |
CN104944756A (zh) | 激光加工强化玻璃 | |
JP2013089714A (ja) | チップ形成方法 | |
JP6418927B2 (ja) | ウエーハの生成方法 | |
JP5642493B2 (ja) | レーザ切断装置及びレーザ切断方法 | |
JP2012196689A (ja) | レーザ加工方法及びそのプログラム | |
JP5889606B2 (ja) | レーザ加工方法、装置及びプログラム | |
JP5584560B2 (ja) | レーザスクライブ方法 | |
JP2015022391A (ja) | レーザ加工機の自動プログラミング装置 | |
JP2017131955A (ja) | 加工ヘッドのアプローチ機能を有するレーザ加工機 | |
JP2006320938A (ja) | レーザ加工方法及び装置 | |
KR101952756B1 (ko) | 고속 스캐너를 이용한 가공물 절단 방법 및 절단 장치 | |
JP2019177410A (ja) | 加工方法、加工システム、加工プログラム。 | |
JP2020116599A (ja) | レーザ加工装置およびレーザ加工方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140108 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20141016 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20141104 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20141204 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20150616 |