JP2021115583A - Laser processing method and laser processing device - Google Patents

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拓哉 栗原
Takuya Kurihara
拓哉 栗原
義高 川田
Yoshitaka Kawada
義高 川田
裕幸 日下
Hiroyuki Kusaka
裕幸 日下
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Abstract

To provide a laser processing method and a laser processing device which can suppress poor processing.SOLUTION: A laser processing method comprises a processing step SP2 of moving a light condensing spot SP of laser light L on a work-piece 2 to continuously form a plurality of closed regions TrC surrounded by a locus of the light condensing spot SP on the work-piece 2. In the processing step SP2, the light condensing spot SP is scanned so that the light condensing spot SP passes on the already formed closed regions TrC, and then the light condensing spot SP is scanned so as to pass on a region other than the already formed closed regions TrC so that a new closed region TrC is formed, where in forming the new closed region TrC, an average of irradiation energies at the light condensing spot SP at which the work-piece 2 is irradiated in a period of time during which the light condensing spot SP passes on the already formed closed regions TrC is larger than an average of irradiation energies at the light condensing spot SP at which the work-piece 2 is irradiated in a period of time during which the light condensing spot SP passes on the region other than the already formed closed regions TrC.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、レーザ加工方法及びレーザ加工装置に関する。 The present invention relates to a laser processing method and a laser processing apparatus.

レーザ光は、集光性に優れ、パワー密度が高く、小さな集光スポットを得られる等の利点がある。このため、近年、金属材料を加工する手段として、レーザ光を照射して当該金属材料を溶接、切断、あるいは改質等するレーザ加工方法が用いられる場合がある。 Laser light has advantages such as excellent light-collecting property, high power density, and a small light-collecting spot. Therefore, in recent years, as a means for processing a metal material, a laser processing method of irradiating a laser beam to weld, cut, or modify the metal material may be used.

このようなレーザ加工方法として、例えば下記特許文献1に記載された方法が知られている。この特許文献1に記載された方法では、ワークの一方側の主面において、レーザ光の集光スポットが連続的な弧の軌跡を描くように当該集光スポットが走査され、複数の閉領域が形成される。このレーザ加工方法では、金属材料上に集光スポットの軌跡で囲まれる閉領域が形成された後、新たな閉領域が形成される際に、集光スポットがこの閉領域を通過する。このため、互いに隣り合う閉領域は互いに一部が重なり合っている。特許文献1には、このような走査によって加工面積を増加させ得るとともに重ねた金属同士を強固に結合させ得ることが記載されている。 As such a laser processing method, for example, the method described in Patent Document 1 below is known. In the method described in Patent Document 1, the focused spots are scanned so that the focused spots of the laser light draw a continuous arc locus on one main surface of the work, and a plurality of closed regions are formed. It is formed. In this laser processing method, after a closed region surrounded by the locus of the focused spot is formed on the metal material, the focused spot passes through the closed region when a new closed region is formed. Therefore, the closed regions adjacent to each other partially overlap each other. Patent Document 1 describes that such scanning can increase the processed area and firmly bond the stacked metals to each other.

特開2017−152703号公報JP-A-2017-152703

上記特許文献1に記載されたレーザ加工方法において、ワークを適切に加工するためにワークを高温にすることが好ましい場合がある。しかし、ワークを高温にするためにレーザ光のパワーを強くし過ぎると、ワークに加えられる熱衝撃が過大となり、ワークにクラック等の加工不良が生じるおそれがある。一方で、このような加工不良を抑制するためにレーザ光のパワーを抑制すれば、ワークを高温にすることが難しく、温度不足によりワークの加工不良が生じるおそれがある。 In the laser processing method described in Patent Document 1, it may be preferable to raise the temperature of the work in order to properly process the work. However, if the power of the laser beam is made too strong in order to raise the temperature of the work, the thermal shock applied to the work becomes excessive, and there is a possibility that processing defects such as cracks may occur in the work. On the other hand, if the power of the laser beam is suppressed in order to suppress such processing defects, it is difficult to raise the temperature of the work, and there is a possibility that processing defects of the work may occur due to insufficient temperature.

そこで、本発明は、加工不良を抑制し得るレーザ加工方法及びレーザ加工装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a laser processing method and a laser processing apparatus capable of suppressing processing defects.

上記目的の達成のため、本発明は、レーザ光の集光スポットを移動させて、前記ワーク上に前記集光スポットの軌跡で囲まれる閉領域を連続して複数形成する加工工程を備え、前記加工工程では、既に形成された前記閉領域を通過するように前記集光スポットを走査させた後、既に形成された前記閉領域以外を通過するように前記集光スポットを走査させることによって新たな前記閉領域を形成し、新たな前記閉領域を形成する際において、既に形成された前記閉領域を前記集光スポットが通過する期間における前記ワークを照射する前記集光スポットの照射エネルギーの平均が、既に形成された前記閉領域以外を前記集光スポットが通過する期間における前記ワークを照射する前記集光スポットの照射エネルギーの平均よりも大きいことを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, the present invention comprises a processing step of moving a focused spot of laser light to continuously form a plurality of closed regions surrounded by loci of the focused spot on the work. In the processing step, the light condensing spot is scanned so as to pass through the already formed closed region, and then the light condensing spot is scanned so as to pass through a region other than the already formed closed region. When the closed region is formed and a new closed region is formed, the average irradiation energy of the focused spot that irradiates the work during the period in which the focused spot passes through the already formed closed region is It is characterized in that it is larger than the average of the irradiation energies of the condensing spot that irradiates the work during the period in which the condensing spot passes through a region other than the already formed closed region.

また、上記目的の達成のため、本発明のレーザ加工装置は、光源と、前記光源からのレーザ光をワークに向かって出射する出射部と、前記出射部と前記ワークとを相対移動させる移動部と、前記出射部と前記ワークとが相対移動する状態で前記ワーク上を移動する前記レーザ光の集光スポットを走査させて、前記集光スポットの軌跡で囲まれる閉領域を前記ワーク上に連続して複数形成する走査部と、制御部と、を備え、前記制御部は、前記移動部及び前記走査部を制御することにより、既に形成された前記閉領域を前記集光スポットが通過するように前記集光スポットを走査させた後、既に形成された前記閉領域以外を通過するように前記集光スポットを走査させて新たな前記閉領域を形成し、新たな前記閉領域を形成する際において、前記光源及び前記走査部の少なくとも一つを制御することにより、既に形成された前記閉領域を前記集光スポットが通過する期間における前記ワークを照射する前記集光スポットの照射エネルギーの平均が、既に形成された前記閉領域以外を前記集光スポットが通過する期間における前記ワークを照射する前記集光スポットの照射エネルギーの平均よりも大きくすることを特徴とするものである。 Further, in order to achieve the above object, the laser processing apparatus of the present invention includes a light source, an emission unit that emits laser light from the light source toward a work, and a moving unit that relatively moves the emission unit and the work. Then, the light-collecting spot of the laser light moving on the work is scanned in a state where the light emitting portion and the work are relatively moving, and a closed region surrounded by the locus of the light-collecting spot is continuously formed on the work. A plurality of scanning units and a control unit are provided, and the control unit controls the moving unit and the scanning unit so that the condensing spot passes through the already formed closed region. When the focused spot is scanned and then the focused spot is scanned so as to pass through a region other than the already formed closed region to form a new closed region and a new closed region is formed. By controlling at least one of the light source and the scanning unit, the average irradiation energy of the focused spot that irradiates the work during the period in which the focused spot passes through the already formed closed region is calculated. It is characterized in that it is made larger than the average of the irradiation energies of the condensing spot that irradiates the work during the period in which the condensing spot passes through a region other than the already formed closed region.

上記のようなレーザ加工方法及びレーザ加工装置では、レーザ光の集光スポットを移動させて、ワーク上に集光スポットの軌跡で囲まれる閉領域を連続して複数形成する。また、新たな閉領域を形成する際において、既に形成された閉領域を通過するように集光スポットを走査させる。このため、このレーザ加工方法及びレーザ加工装置における新たな閉領域を形成する期間は、既に形成された閉領域を集光スポットが通過する期間と、既に形成された閉領域以外を集光スポットが通過する期間とからなる。このレーザ加工方法及びレーザ加工装置によれば、新たな閉領域を形成する際において、既に形成された閉領域を集光スポットが通過する期間における照射エネルギーの平均が、既に形成された閉領域以外を集光スポットが通過する期間における照射エネルギーの平均よりも大きくなる。したがって、既に形成された閉領域を通過する期間における上記照射エネルギーの平均と当該閉領域以外を通過する期間における上記照射エネルギーの平均とが同じである場合に比べて、閉領域の温度を高温にすることができる。このため、加工時における温度不足による加工不良を抑制し得る。また、このようなレーザ加工方法及びレーザ加工装置では、閉領域を形成することによってワークが予備加熱される。このようにワークを予備加熱することで、ワークの温度が急上昇することが抑制され、ワークへの熱衝撃を緩和し得る。従って、熱衝撃によるクラック等の加工不良を抑制し得る。また、この本発明のレーザ加工方法及びレーザ加工装置の場合と、閉領域を通過する期間における上記照射エネルギーの平均と閉領域を形成する期間における上記照射エネルギーの平均とが同じである場合とを比較すると、ワークを同じ温度まで加熱して加工する場合に、前者であれば、既に形成された閉領域以外を集光スポットが通過する期間におけるワークを照射する集光スポットの照射エネルギーの平均を小さくすることができ、この期間におけるワークへの衝撃を緩和することができる。このように、本発明のレーザ加工方法及びレーザ加工装置によれば加工不良を抑制し得る。 In the laser processing method and the laser processing apparatus as described above, the focused spots of the laser light are moved to continuously form a plurality of closed regions surrounded by the loci of the focused spots on the work. Further, when forming a new closed region, the focused spot is scanned so as to pass through the already formed closed region. Therefore, the period for forming a new closed region in this laser processing method and the laser processing apparatus includes a period during which the condensing spot passes through the already formed closed region and a period during which the condensing spot passes through a closed region other than the already formed closed region. It consists of a passing period. According to this laser processing method and laser processing apparatus, when forming a new closed region, the average irradiation energy during the period in which the condensing spot passes through the already formed closed region is other than the already formed closed region. It becomes larger than the average of the irradiation energy during the period when the focused spot passes through. Therefore, the temperature of the closed region is higher than that in the case where the average of the irradiation energy in the period of passing through the already formed closed region and the average of the irradiation energy in the period of passing through the non-closed region are the same. can do. Therefore, it is possible to suppress processing defects due to insufficient temperature during processing. Further, in such a laser processing method and a laser processing apparatus, the work is preheated by forming a closed region. By preheating the work in this way, it is possible to suppress a sudden rise in the temperature of the work and alleviate the thermal shock to the work. Therefore, processing defects such as cracks due to thermal shock can be suppressed. Further, the case of the laser processing method and the laser processing apparatus of the present invention and the case where the average of the irradiation energy in the period of passing through the closed region and the average of the irradiation energy in the period of forming the closed region are the same. By comparison, when the workpiece is heated to the same temperature and processed, in the former case, the average irradiation energy of the focused spot that irradiates the workpiece during the period in which the focused spot passes through a closed region other than the already formed region is calculated. It can be made smaller, and the impact on the work during this period can be mitigated. As described above, according to the laser processing method and the laser processing apparatus of the present invention, processing defects can be suppressed.

また、上記レーザ加工方法では、新たな前記閉領域を形成する際において、既に形成された前記閉領域を前記集光スポットが通過する期間における前記ワーク上を移動する前記集光スポットの速さの平均が、既に形成された前記閉領域以外を前記集光スポットが通過する期間における前記ワーク上を移動する前記集光スポットの速さの平均よりも遅くてもよい。 Further, in the laser processing method, when forming a new closed region, the speed of the focused spot moving on the work during the period in which the focused spot passes through the already formed closed region is determined. The average may be slower than the average of the speeds of the focused spots moving on the work during the period in which the focused spots pass other than the already formed closed region.

また、上記レーザ加工装置では、前記制御部は、新たな前記閉領域を形成する際において、前記走査部を制御することにより、既に形成された前記閉領域を前記集光スポットが通過する期間における前記ワーク上を移動する前記集光スポットの速さの平均を既に形成された前記閉領域以外を前記集光スポットが通過する期間における前記ワーク上を移動する前記集光スポットの速さの平均よりも遅くしてもよい。 Further, in the laser processing apparatus, when the control unit forms a new closed region, the control unit controls the scanning unit during a period in which the condensing spot passes through the already formed closed region. The average speed of the condensing spot moving on the work is calculated from the average speed of the condensing spot moving on the work during the period in which the condensing spot passes through a closed region other than the already formed closed region. May be slowed down.

集光スポットがワーク上を移動する速さを上記のように遅くすれば、既に形成された閉領域を集光スポットが通過する期間におけるワーク上を移動する集光スポットの速さの平均と、既に形成された閉領域以外を集光スポットが通過する期間におけるワーク上を移動する集光スポットの速さの平均とが同じである場合に比べて、集光スポットが閉領域を通過する時間を長くし得る。ここで、集光スポットがワークを照射する照射エネルギーは、集光スポットを形成するレーザ光のパワーと、集光スポットがワーク上において単位長さを進むのに要する時間との積に比例する。このため、集光スポットがワーク上を移動する速さを上記のようにすれば、集光スポットの速さを一定にする場合に比べて、閉領域を通過する期間における照射エネルギーが大きくされる。このため、閉領域の温度の急上昇を抑制して閉領域への熱衝撃を緩和し得るとともに、閉領域の温度を高温にし得る。 If the speed at which the condensing spot moves on the work is slowed down as described above, the average speed of the condensing spot moving on the work during the period in which the condensing spot passes through the already formed closed region and The time it takes for the focused spot to pass through the closed region is longer than when the average speed of the focused spots moving on the work during the period when the focused spot passes through a closed region other than the already formed closed region is the same. Can be long. Here, the irradiation energy at which the focused spot irradiates the work is proportional to the product of the power of the laser beam forming the focused spot and the time required for the focused spot to advance a unit length on the work. Therefore, if the speed at which the condensing spot moves on the work is set as described above, the irradiation energy during the period of passing through the closed region is increased as compared with the case where the speed of the condensing spot is constant. .. Therefore, the rapid rise in the temperature of the closed region can be suppressed to alleviate the thermal shock to the closed region, and the temperature of the closed region can be raised to a high temperature.

また、上記レーザ加工方法では、新たな前記閉領域を形成する際において、既に形成された前記閉領域を前記集光スポットが通過する期間における前記レーザ光のパワーが、既に形成された前記閉領域以外を前記集光スポットが通過する期間における前記レーザ光のパワーに比べて大きくてもよい。 Further, in the laser processing method, when forming a new closed region, the power of the laser light during the period in which the focused spot passes through the already formed closed region is the already formed closed region. Other than that, it may be larger than the power of the laser beam during the period in which the focused spot passes.

あるいは、上記レーザ加工装置では、前記制御部は、新たな前記閉領域を形成する際において、前記光源を制御することにより、既に形成された前記閉領域を前記集光スポットが通過する期間における前記レーザ光のパワーを既に形成された前記閉領域以外を前記集光スポットが通過する期間における前記レーザ光のパワーに比べて大きくしてもよい。 Alternatively, in the laser processing apparatus, when the control unit forms a new closed region, the control unit controls the light source to control the light source so that the focused spot passes through the already formed closed region. The power of the laser light may be larger than the power of the laser light during the period in which the focused spot passes through a region other than the closed region where the laser light has already been formed.

上記のようにレーザ光のパワーを大きくすれば、閉領域を通過する期間における集光スポットのパワーが閉領域を形成する期間における集光スポットのパワーと同じである場合に比べて、閉領域に照射される照射エネルギーが大きくされる。よって、閉領域の温度の急上昇を抑制して閉領域への熱衝撃を緩和し得るとともに、閉領域の温度を高温にし得る。 If the power of the laser beam is increased as described above, the power of the focused spot during the period of passing through the closed region is the same as the power of the focused spot during the period of forming the closed region. The irradiation energy to be irradiated is increased. Therefore, the rapid rise in the temperature of the closed region can be suppressed to alleviate the thermal shock to the closed region, and the temperature of the closed region can be raised to a high temperature.

また、前記加工工程により前記ワークを溶接してもよい。 Further, the work may be welded by the processing step.

この場合、熱衝撃を緩和しつつワークを高温にして溶接し得る。 In this case, the work can be welded at a high temperature while mitigating the thermal shock.

また、前記加工工程により前記ワークを切断してもよい。 Further, the work may be cut by the processing step.

この場合、熱衝撃を緩和しつつワークを高温にして切断し得る。 In this case, the work can be cut at a high temperature while mitigating the thermal shock.

また、前記加工工程により前記ワークを改質してもよい。 Further, the work may be modified by the processing step.

この場合、熱衝撃を緩和しつつワークを高温にして改質し得る。なお、改質とは、熱によりワークを形成する材料の状態を改質することをいい、このような改質として、例えばアニール処理などを挙げることができる。 In this case, the work can be modified at a high temperature while mitigating the thermal shock. The reforming means reforming the state of the material forming the work by heat, and examples of such reforming include annealing treatment.

以上のように、本発明によれば、加工不良を抑制し得るレーザ加工方法及びレーザ加工装置が提供される。 As described above, according to the present invention, there is provided a laser processing method and a laser processing apparatus capable of suppressing processing defects.

本発明の実施形態に係るレーザ加工装置の一例を概略的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows typically an example of the laser processing apparatus which concerns on embodiment of this invention. 図1に示されるレーザ加工装置が備えるレーザ照射装置の内部構造の一例を主に示す模式図である。It is a schematic diagram which mainly shows an example of the internal structure of the laser irradiation apparatus included in the laser processing apparatus shown in FIG. 図2に示されるレーザ照射装置から出射するレーザ光の集光スポットが描く軌跡の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the locus drawn by the condensing spot of the laser light emitted from the laser irradiation apparatus shown in FIG. 図1に示されるレーザ加工装置の制御部を含むブロック図である。It is a block diagram which includes the control part of the laser processing apparatus shown in FIG. 加工工程における集光スポットの回転位置を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the rotation position of a condensing spot in a processing process. 加工工程における集光スポットの角速度と集光スポットのワーク上の位置との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the angular velocity of a condensing spot in a processing process, and the position of a condensing spot on a work. 本発明のレーザ加工方法の工程を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process of the laser processing method of this invention. 図2に示されるレーザ照射装置から出射するレーザ光の集光スポットが描く軌跡の他の例を示す図である。It is a figure which shows another example of the locus drawn by the condensing spot of the laser light emitted from the laser irradiation apparatus shown in FIG.

以下、本発明に係るレーザ加工方法及びレーザ加工装置を実施するための形態が添付図面とともに例示される。以下に例示する実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、以下の実施形態から変更、改良することができる。また、本明細書では、理解を容易にするために、各部材の寸法が誇張して示されている場合がある。 Hereinafter, a mode for carrying out the laser processing method and the laser processing apparatus according to the present invention will be exemplified together with the attached drawings. The embodiments illustrated below are for facilitating the understanding of the present invention, and are not for limiting the interpretation of the present invention. The present invention can be modified or improved from the following embodiments without departing from the spirit of the present invention. Further, in the present specification, the dimensions of each member may be exaggerated for ease of understanding.

図1は、実施形態に係るレーザ加工装置1の一例を概略的に示す斜視図である。図1に示すように、レーザ加工装置1は、ステージ10と、1対の第1ガイド部材11と、第2ガイド部材12と、レーザ照射装置20と、制御部30とを主な構成として備える。 FIG. 1 is a perspective view schematically showing an example of the laser processing apparatus 1 according to the embodiment. As shown in FIG. 1, the laser processing apparatus 1 includes a stage 10, a pair of first guide members 11, a second guide member 12, a laser irradiation apparatus 20, and a control unit 30 as main configurations. ..

ステージ10は板状の部材であり、このステージ10の一方側の主面10Aにワーク2が載置される。本実施形態のワーク2は2枚の金属板2A,2Bが重ねられたものである。本実施形態では、レーザ加工装置1によって金属板2A,2Bが溶接される。上方に位置する金属板2Aは、例えば厚さ1mmの圧延鋼板SPCCであってもよく、下方に位置する金属板2Bは、例えば厚さ1mmのアルミ板A1050であってもよい。なお、図1の横方向をX方向と呼び、図1の奥行方向でありX方向に垂直な方向をY方向と呼ぶことがある。 The stage 10 is a plate-shaped member, and the work 2 is placed on the main surface 10A on one side of the stage 10. The work 2 of the present embodiment is a stack of two metal plates 2A and 2B. In this embodiment, the metal plates 2A and 2B are welded by the laser processing device 1. The metal plate 2A located above may be, for example, a rolled steel plate SPCC having a thickness of 1 mm, and the metal plate 2B located below may be, for example, an aluminum plate A1050 having a thickness of 1 mm. The lateral direction of FIG. 1 may be referred to as the X direction, and the direction which is the depth direction of FIG. 1 and is perpendicular to the X direction may be referred to as the Y direction.

1対の第1ガイド部材11は、ステージ10の主面10AのX方向に沿って対向するそれぞれの縁部に立設されており、それぞれがY方向に延在している。また、第2ガイド部材12はX方向に沿って延在しており、第2ガイド部材12のX方向における両端部が第1ガイド部材11の頂面11T上に載置されている。 A pair of first guide members 11 are erected on the respective edges of the main surface 10A of the stage 10 facing each other along the X direction, and each extends in the Y direction. Further, the second guide member 12 extends along the X direction, and both ends of the second guide member 12 in the X direction are placed on the top surface 11T of the first guide member 11.

1対の第1ガイド部材11の頂面11Tには、例えば不図示のラックギアが設けられている。また、第2ガイド部材12のX方向における両端部には、例えば上記ラックギアに咬合する不図示のピニオンギアが設けられている。第2ガイド部材12は、これらピニオンギアを回転させる不図示のモータを含んでいる。第2ガイド部材12のモータが駆動すると、上記ラックアンドピニオン機構によって第2ガイド部材12がY方向に沿って移動する。 For example, a rack gear (not shown) is provided on the top surface 11T of the pair of first guide members 11. Further, pinion gears (not shown) that mesh with the rack gear are provided at both ends of the second guide member 12 in the X direction, for example. The second guide member 12 includes a motor (not shown) for rotating these pinion gears. When the motor of the second guide member 12 is driven, the second guide member 12 moves along the Y direction by the rack and pinion mechanism.

レーザ照射装置20は、第2ガイド部材12に取り付けられている。レーザ照射装置20は、例えば、不図示のピニオンギアと、当該ピニオンギアを回転させる不図示のモータとを含んでいる。一方、第2ガイド部材12は、例えば、レーザ照射装置20の上記ピニオンギアに咬合する不図示のラックギアを含んでいる。レーザ照射装置20のモータが駆動すると、上記ラックアンドピニオン機構によってレーザ照射装置20がX方向に沿って移動する。 The laser irradiation device 20 is attached to the second guide member 12. The laser irradiation device 20 includes, for example, a pinion gear (not shown) and a motor (not shown) for rotating the pinion gear. On the other hand, the second guide member 12 includes, for example, a rack gear (not shown) that meshes with the pinion gear of the laser irradiation device 20. When the motor of the laser irradiation device 20 is driven, the laser irradiation device 20 moves along the X direction by the rack and pinion mechanism.

つまり、レーザ加工装置1は、ワーク2に対してレーザ照射装置20をX方向及びY方向に移動させる移動部を備えている。図1に一例として示されるレーザ加工装置1では、この移動部は、第1ガイド部材11に設けられる上記ラックギアと、第2ガイド部材12に設けられる上記ピニオンギア、ラックギア、及びモータと、レーザ照射装置20に設けられる上記ピニオンギア及びモータと、を含んで構成される。なお、移動部は他の構成であってもよい。 That is, the laser processing device 1 includes a moving unit that moves the laser irradiation device 20 in the X direction and the Y direction with respect to the work 2. In the laser processing apparatus 1 shown as an example in FIG. 1, the moving portion includes the rack gear provided on the first guide member 11, the pinion gear, the rack gear, and the motor provided on the second guide member 12, and laser irradiation. The pinion gear and the motor provided in the device 20 are included. The moving portion may have another configuration.

図2は、レーザ照射装置20の内部構造の一例を主に示す模式図である。図2に示すように、レーザ照射装置20は、筐体21と、光源22と、複数のミラー23a,23bと、出射部25とを主な構成として備える。 FIG. 2 is a schematic view mainly showing an example of the internal structure of the laser irradiation device 20. As shown in FIG. 2, the laser irradiation device 20 includes a housing 21, a light source 22, a plurality of mirrors 23a and 23b, and an emission unit 25 as main configurations.

筐体21は、光源22や複数のミラー23a,23bなどを内部に収容する部材であり、第2ガイド部材12に上記ラックアンドピニオン機構などを介して取り付けられている。 The housing 21 is a member that internally accommodates the light source 22, a plurality of mirrors 23a, 23b, and the like, and is attached to the second guide member 12 via the rack and pinion mechanism and the like.

光源22は、例えばファイバレーザ装置であり、例えば出力1kWのシングルモードのレーザ光Lをミラー23aに向かって出射することができる。なお、光源22が出射するレーザ光はマルチモードであってもよい。あるいは、光源22は固体レーザ装置であってもよく、光源22が固体レーザである場合、例えばディスクレーザ装置であってもよい。 The light source 22 is, for example, a fiber laser device, and can emit, for example, a single-mode laser beam L having an output of 1 kW toward the mirror 23a. The laser beam emitted by the light source 22 may be in multi-mode. Alternatively, the light source 22 may be a solid-state laser device, and when the light source 22 is a solid-state laser, it may be, for example, a disk laser device.

レーザ光Lは、複数のミラー23a,23bで反射して、出射部25に向かって伝搬する。これら複数のミラー23a,23bは、筐体21に可動的に取り付けられている。具体的には、ミラー23a,23bは、反射面を搖動可能に、かつ、反射面が搖動する速さを変更可能に構成された偏心機構24に取り付けられている。この偏心機構24は、ミラー23a,23bに取り付けられる不図示のモータを含んでおり、筐体21に取り付けられている。なお、偏心機構24の上記モータは、1つであっても複数であってもよい。偏心機構24が駆動してミラー23a,23bが搖動することによって、ミラー23a,23bから出射するレーザ光Lの光軸LAが所定の軸中心に回転する。また、偏心機構24が駆動してミラー23a,23bが搖動する速さが変わることによって、光軸LAの角速度が変化する。なお、ミラー23a,23bが1つのミラーから構成されて、偏心機構24が当該ミラーを2方向に搖動させてもよい。 The laser beam L is reflected by the plurality of mirrors 23a and 23b and propagates toward the exit portion 25. These plurality of mirrors 23a and 23b are movably attached to the housing 21. Specifically, the mirrors 23a and 23b are attached to an eccentric mechanism 24 configured so that the reflecting surface can be swung and the speed at which the reflecting surface swings can be changed. The eccentric mechanism 24 includes a motor (not shown) attached to the mirrors 23a and 23b, and is attached to the housing 21. The number of the motors of the eccentric mechanism 24 may be one or a plurality. When the eccentric mechanism 24 is driven and the mirrors 23a and 23b are swung, the optical axis LA of the laser beam L emitted from the mirrors 23a and 23b is rotated around a predetermined axis. Further, the angular velocity of the optical axis LA changes as the eccentric mechanism 24 drives and the speed at which the mirrors 23a and 23b oscillate changes. The mirrors 23a and 23b may be composed of one mirror, and the eccentric mechanism 24 may swing the mirror in two directions.

出射部25は、筐体21の下端部に設けられており、集光レンズを含んでいる。本実施形態では、この集光レンズによって、レーザ光Lがワーク2を照射する集光スポットSPの大きさが概ね一定となるようにレーザ光Lが集光される。なお、本実施形態では、レーザ光Lの光軸LAは、上記集光レンズの光軸25Aを中心として回転する。 The emitting portion 25 is provided at the lower end portion of the housing 21, and includes a condensing lens. In the present embodiment, the condensing lens condenses the laser light L so that the size of the condensing spot SP on which the laser light L irradiates the work 2 is substantially constant. In the present embodiment, the optical axis LA of the laser beam L rotates about the optical axis 25A of the condensing lens.

このようなレーザ照射装置20では、上記移動部を駆動させずに光源22及び偏心機構24を動作させると、出射部25から出射するレーザ光Lの光軸LAが集光レンズの光軸25Aを中心として回転する。つまり、集光スポットSPがワーク2上を所定の角速度で回転し、ワーク2上に集光スポットSPによる軌跡Trが概ね円状に描かれる。その結果、ワーク2上に集光スポットSPの軌跡で囲まれる閉領域TrCが形成される。本実施形態では、上述のように集光レンズによってワーク2上の集光スポットSPの大きさが概ね一定に保たれるため、集光スポットSPの軌跡の線幅も概ね一定となる。 In such a laser irradiation device 20, when the light source 22 and the eccentric mechanism 24 are operated without driving the moving portion, the optical axis LA of the laser beam L emitted from the emitting portion 25 causes the optical axis 25A of the condenser lens to operate. Rotate as the center. That is, the condensing spot SP rotates on the work 2 at a predetermined angular velocity, and the locus Tr of the condensing spot SP is drawn on the work 2 in a substantially circular shape. As a result, a closed region TrC surrounded by the locus of the condensing spot SP is formed on the work 2. In the present embodiment, since the size of the condensing spot SP on the work 2 is kept substantially constant by the condensing lens as described above, the line width of the locus of the condensing spot SP is also substantially constant.

なお、上記の移動部は、レーザ照射装置20を移動させることによって出射部25を移動させる。 The moving unit moves the emitting unit 25 by moving the laser irradiation device 20.

ところで、上述のように、レーザ加工装置1によれば、レーザ照射装置20、すなわち出射部25をワーク2に対してX方向に沿って動かすことができる。このため、レーザ光Lの光軸LAを回転させるとともに出射部25をX方向に移動させることによって、集光スポットSPによって描かれる上記軌跡TrがX方向に引き伸ばされ、ワーク2上に複数の閉領域TrCがX方向に沿って連続して形成される。 By the way, as described above, according to the laser processing device 1, the laser irradiation device 20, that is, the emitting unit 25 can be moved along the X direction with respect to the work 2. Therefore, by rotating the optical axis LA of the laser beam L and moving the exit portion 25 in the X direction, the locus Tr drawn by the condensing spot SP is stretched in the X direction, and a plurality of closures are made on the work 2. The region TrC is continuously formed along the X direction.

図3は、複数の閉領域TrCが連続して形成された集光スポットSPの軌跡の一例を示す平面図である。図3では、理解の容易のため、閉領域TrCのうち1つが一点鎖線で示されている。上述のように、本実施形態では、レーザ光Lの光軸LAが集光レンズの光軸25Aを中心として回転する。すなわち、図3の平面視では、レーザ光Lの集光スポットSPが光軸25Aを中心として回転する。したがって、レーザ照射装置20をX方向に移動させることによって光軸25AをX方向に所定の掃引速度vで移動させつつ、集光スポットSPを所定の回転直径d(図2参照)及び所定の角速度で回転させることによって、図3に示すような軌跡Trをワーク2上に形成し得る。軌跡Trにより形成される複数の閉領域TrCは、互いに隣接する閉領域同士の一部が互いに重なり合って連続して形成されている。つまり、図3に示す軌跡Trは、複数の閉領域TrCのそれぞれの内側に延在する破線で示す第1区間TrAと、第1区間TrAを除く区間である実線で示す第2区間TrBとからなる。それぞれの第1区間TrAは、一方側の端部である始点Aから他方側の端部である終点Bまで延在しており、始点A及び終点Bのそれぞれにおいて第2区間TrBと交わっている。 FIG. 3 is a plan view showing an example of the locus of the condensing spot SP in which a plurality of closed region TrCs are continuously formed. In FIG. 3, for ease of understanding, one of the closed region TrCs is shown as an alternate long and short dash line. As described above, in the present embodiment, the optical axis LA of the laser beam L rotates about the optical axis 25A of the condenser lens. That is, in the plan view of FIG. 3, the focused spot SP of the laser beam L rotates about the optical axis 25A. Therefore, by moving the laser irradiation device 20 in the X direction, the optical axis 25A is moved in the X direction at a predetermined sweep speed v, and the condensing spot SP has a predetermined rotational diameter d (see FIG. 2) and a predetermined angular velocity. By rotating with, a locus Tr as shown in FIG. 3 can be formed on the work 2. The plurality of closed region TrCs formed by the locus Tr are continuously formed by overlapping a part of the closed regions adjacent to each other. That is, the locus Tr shown in FIG. 3 is composed of the first section TrA shown by the broken line extending inside each of the plurality of closed region TrCs and the second section TrB shown by the solid line excluding the first section TrA. Become. Each first section TrA extends from the start point A, which is one end, to the end point B, which is the other end, and intersects the second section TrB at each of the start point A and the end point B. ..

上記軌跡Trは、上述のように偏心機構24のミラー23a,23bが搖動することによって形成される。すなわち、本実施形態における偏心機構24は、出射部25がワーク2に対して移動する状態でワーク2上を移動する集光スポットSPを走査して、集光スポットSPの軌跡Trで囲まれる閉領域TrCをワーク2上に連続して複数形成する走査部と理解できる。 The locus Tr is formed by the mirrors 23a and 23b of the eccentric mechanism 24 swinging as described above. That is, the eccentric mechanism 24 in the present embodiment scans the condensing spot SP moving on the work 2 while the emitting unit 25 is moving with respect to the work 2, and is closed surrounded by the locus Tr of the condensing spot SP. It can be understood as a scanning unit in which a plurality of region TrCs are continuously formed on the work 2.

上記のようなレーザ加工装置1は制御部30によって制御される。制御部30は、例えば、マイクロコントローラ、IC(Integrated Circuit)、LSI(Large-scale Integrated Circuit)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)などの集積回路やNC(Numerical Control)装置を用いることができる。また、制御部30は、NC装置を用いた場合、機械学習器を用いたものであってもよく、機械学習器を用いないものであってもよい。 The laser processing device 1 as described above is controlled by the control unit 30. The control unit 30 can use, for example, an integrated circuit such as a microcontroller, an IC (Integrated Circuit), an LSI (Large-scale Integrated Circuit), an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), or an NC (Numerical Control) device. Further, when the NC device is used, the control unit 30 may use a machine learning device or may not use a machine learning device.

図4は、レーザ加工装置1の制御部30を含むブロック図である。図4に示すように、制御部30は、第2ガイド部材12を駆動させるモータ12Mに接続されている。このモータ12Mは、上述した第2ガイド部材12のピニオンギアを回転させるモータである。制御部30は、モータ12Mの動作を制御して、第2ガイド部材12をY方向に沿って移動させる。 FIG. 4 is a block diagram including a control unit 30 of the laser processing apparatus 1. As shown in FIG. 4, the control unit 30 is connected to the motor 12M that drives the second guide member 12. The motor 12M is a motor that rotates the pinion gear of the second guide member 12 described above. The control unit 30 controls the operation of the motor 12M to move the second guide member 12 along the Y direction.

また、制御部30は、レーザ照射装置20の筐体21を駆動させるモータ21Mに接続されている。このモータ21Mは、上述した第2ガイド部材12に筐体21を取り付けるラックアンドピニオン機構のピニオンギアを回転させるモータである。制御部30は、モータ21Mの動作を制御して、筐体21、すなわちレーザ照射装置20をX方向に沿って移動させる。 Further, the control unit 30 is connected to a motor 21M that drives the housing 21 of the laser irradiation device 20. The motor 21M is a motor that rotates the pinion gear of the rack and pinion mechanism that attaches the housing 21 to the second guide member 12 described above. The control unit 30 controls the operation of the motor 21M to move the housing 21, that is, the laser irradiation device 20 along the X direction.

また、制御部30は、偏心機構24のモータ24Mに接続されている。このモータ24Mは、上述したミラー23a,23bに取り付けられるモータであり、本実施形態ではステッピングモータである。制御部30は、モータ24Mを制御して、複数のミラー23a,23bを搖動させる。また、制御部30は、モータ24Mの動作を制御して、複数のミラー23a,23bが搖動する速さを変える。こうして、制御部30は、集光スポットSPを集光レンズの光軸25A中心に回転させるとともに、集光スポットSPの角速度を変更する。 Further, the control unit 30 is connected to the motor 24M of the eccentric mechanism 24. This motor 24M is a motor attached to the mirrors 23a and 23b described above, and is a stepping motor in this embodiment. The control unit 30 controls the motor 24M to make the plurality of mirrors 23a and 23b swing. Further, the control unit 30 controls the operation of the motor 24M to change the speed at which the plurality of mirrors 23a and 23b are swung. In this way, the control unit 30 rotates the condensing spot SP around the optical axis 25A of the condensing lens and changes the angular velocity of the condensing spot SP.

ところで、図3に示す軌跡Trは、上述のように出射部25が所定の掃引速度vで移動する場合の軌跡である。このため、この掃引速度vが0である場合には、図2に示すように軌跡Trは円となり、この場合における上記始点A及び終点Bの位置関係は、例えば図5に示すような位置関係となる。ここで、図5において、軌跡の所定の位置を基準点Sとする。図5の例では、基準点Sは、集光スポットSPが掃引方向と平行で逆側に移動する位置である。この場合、第1区間TrAの始点Aの位置は基準点Sから角度θだけ回転した回転位置であり、第1区間TrAの終点Bの位置は始点Aから角度θだけ回転した回転位置である。また、終点Bから角度θだけ回転した回転位置は基準点Sとなる。 By the way, the locus Tr shown in FIG. 3 is a locus when the exiting portion 25 moves at a predetermined sweep speed v as described above. Therefore, when the sweep speed v is 0, the locus Tr becomes a circle as shown in FIG. 2, and the positional relationship between the start point A and the end point B in this case is, for example, the positional relationship as shown in FIG. It becomes. Here, in FIG. 5, a predetermined position of the locus is set as a reference point S. In the example of FIG. 5, the reference point S is a position where the condensing spot SP moves parallel to the sweep direction and to the opposite side. In this case, the position of the starting point A of the first segment TrA is a rotational position rotated from the reference point S by the angle theta 1, the position of the end point B of the first section TrA rotational position rotated from the starting point A by an angle theta 2 be. The rotational position is a reference point S which is rotated by an angle theta 3 from the end point B.

本実施形態では、制御部30は、基準点Sから始点Aまでは集光スポットSPの角速度がωとなるようにモータ24Mを制御し、集光スポットSPが角度θだけ回転する。その後、始点Aから終点Bまでは集光スポットSPの角速度がωよりも遅いωとなるようにモータ24Mを制御し、集光スポットSPが角度θだけ回転する。その後、終点Bから基準点Sまでは集光スポットSPの角速度がωとなるようにモータ24Mを制御する。、制御部30は、この制御サイクルを繰り返す。つまり、この制御部30による制御によれば、集光スポットSPは、図6に示す角速度のパターンで走査される。 In the present embodiment, the control unit 30, from the reference point S to the start point A to control the motor 24M as the angular velocity of the focused spot SP is omega 1, the focused spot SP is rotated by an angle theta 1. After that, the motor 24M is controlled so that the angular velocity of the condensing spot SP becomes ω 2 slower than ω 1 from the start point A to the end point B, and the condensing spot SP rotates by an angle θ 2. After that, the motor 24M is controlled so that the angular velocity of the condensing spot SP becomes ω 1 from the end point B to the reference point S. , The control unit 30 repeats this control cycle. That is, according to the control by the control unit 30, the condensing spot SP is scanned in the pattern of the angular velocity shown in FIG.

なお、上記のような基準点Sに対する角度θ、角度θ、及び角度θは、上記角速度ω,ω、掃引速度v、及び回転半径rから下記の式(1)〜(3)に基づいて算出することができる。

Figure 2021115583
The angles θ 1 , the angle θ 2 , and the angle θ 3 with respect to the reference point S as described above are the following equations (1) to (3) from the above angular velocities ω 1 , ω 2, sweep velocity v, and radius of gyration r. ) Can be calculated.
Figure 2021115583

次に、本実施形態のレーザ加工装置1を用いたレーザ加工方法について説明する。 Next, a laser processing method using the laser processing apparatus 1 of the present embodiment will be described.

図7は、上記レーザ加工方法を示すフローチャートである。図7に示すように、このレーザ加工方法は、載置工程SP1と、加工工程SP2とを含んでいる。 FIG. 7 is a flowchart showing the laser processing method. As shown in FIG. 7, this laser machining method includes a mounting step SP1 and a machining step SP2.

(載置工程SP1)
まず、本工程により、レーザ加工装置1のステージ10の主面10Aにワーク2を載置し、集光スポットSPがワーク2を照射可能な状態にする。なお、本工程において、上述のように2枚の金属板を重ねたワーク2を主面10Aに載置してもよいし、2枚の金属板を並べたワーク2を主面10Aに載置してもよい。後者の場合、並べられた2枚の金属板が接触する領域を集光スポットSPが照射するようにワーク2を主面10Aに載置することが好ましい。なお、以下では、2枚の金属板2A,2Bを図1に示すように重ねて金属板2A,2Bを溶接する例を説明する。
(Placement process SP1)
First, in this step, the work 2 is placed on the main surface 10A of the stage 10 of the laser processing apparatus 1 so that the condensing spot SP can irradiate the work 2. In this step, the work 2 in which two metal plates are stacked may be placed on the main surface 10A as described above, or the work 2 in which the two metal plates are arranged is placed on the main surface 10A. You may. In the latter case, it is preferable to place the work 2 on the main surface 10A so that the condensing spot SP irradiates the area where the two arranged metal plates come into contact with each other. In the following, an example in which two metal plates 2A and 2B are overlapped as shown in FIG. 1 and the metal plates 2A and 2B are welded will be described.

(加工工程SP2)
本工程は、レーザ光Lの集光スポットSPをワーク2上で移動させて、集光スポットSPの軌跡Trで囲まれる閉領域TrCをワーク2上に連続して複数形成する工程である。
(Processing process SP2)
This step is a step of moving the focused spot SP of the laser beam L on the work 2 to continuously form a plurality of closed region TrCs surrounded by the locus Tr of the focused spot SP on the work 2.

本工程では、まず、制御部30により光源22を動作させる。これにより、レーザ光Lが出射部25から出射して、ワーク2の金属板2A上に集光スポットSPが照射される。なお、本実施形態におけるレーザ光Lのパワーは一定であり、例えば1kWであってもよい。また、本実施形態における集光スポットSPの直径は一定であり、例えば800μmであってもよい。 In this step, first, the light source 22 is operated by the control unit 30. As a result, the laser beam L is emitted from the emitting portion 25, and the condensing spot SP is irradiated on the metal plate 2A of the work 2. The power of the laser beam L in this embodiment is constant, and may be, for example, 1 kW. Further, the diameter of the condensing spot SP in the present embodiment is constant, and may be, for example, 800 μm.

また、制御部30は、モータ21M及びモータ24Mを制御して、出射部25とワーク2とを相対的にX方向に沿って一定の掃引速度vで移動させるとともに、集光スポットSPを所定の角速度で走査させる。掃引速度vは、例えば50mm/sであってもよい。これにより、集光スポットSPは図3に示す軌跡Trを描き、ワーク2上に複数の閉領域TrCが連続して形成される。 Further, the control unit 30 controls the motor 21M and the motor 24M to move the exit unit 25 and the work 2 relatively along the X direction at a constant sweep speed v, and sets the condensing spot SP to a predetermined value. Scan at angular velocity. The sweep speed v may be, for example, 50 mm / s. As a result, the condensing spot SP draws the locus Tr shown in FIG. 3, and a plurality of closed region TrCs are continuously formed on the work 2.

ところで、上述のように、制御部30は、集光スポットSPが上記基準点Sから角度θ1だけ回転するまで、すなわち、集光スポットSPが基準点Sから始点Aに達するまでは集光スポットSPを角速度ωで走査する。また、制御部30は、集光スポットSPが角度θから角度θだけ回転するまで、すなわち、集光スポットSPが始点Aから終点Bに達するまでは集光スポットSPを角速度ωよりも遅い角速度ωで走査する。また、制御部30は、角度θから角度θだけ回転するまで、すなわち、集光スポットSPが終点Bから基準点Sに達するまでは集光スポットSPを角速度ωで走査する。つまり、制御部30は、新たな閉領域TrCを形成する際、既に形成された閉領域TrC内の区間である第1区間TrAを集光スポットSPが通過する期間において集光スポットSPを遅い角速度ωで走査する。また、制御部30は、新たな閉領域TrCを形成する際、第1区間TrA以外の区間である第2区間TrBを集光スポットSPが通過する期間において集光スポットSPを速い角速度ωで走査する。こうして、制御部30は、新たな閉領域TrCを形成する際、既に形成された閉領域TrC以外を集光スポットSPが通過する期間において集光スポットSPを速い角速度ωで走査する。つまり、制御部30は、新たな閉領域TrCを形成する際において、既に形成された閉領域TrCを集光スポットSPが通過するように移動部及び走査部を制御し、既に形成された閉領域TrCを集光スポットSPが通過する期間におけるワーク2上を移動する集光スポットSPの速さが、既に形成された閉領域TrC以外を集光スポットSPが通過する期間におけるワーク2上を移動する集光スポットSPの速さよりも遅くなるように、走査部を制御する。 By the way, as described above, the control unit 30 determines the condensing spot SP until the condensing spot SP rotates by an angle θ1 from the reference point S, that is, until the condensing spot SP reaches the start point A from the reference point S. Is scanned at an angular velocity of ω 1. Further, the control unit 30 sets the focusing spot SP at an angular velocity ω 1 until the focusing spot SP rotates from the angle θ 1 to the angle θ 2 , that is, until the focusing spot SP reaches the end point A from the end point B. Scan at a slow angular velocity ω 2. Further, the control unit 30 scans the condensing spot SP at an angular velocity ω 1 until it rotates from the angle θ 2 to the angle θ 3 , that is, until the condensing spot SP reaches the reference point S from the end point B. That is, when the control unit 30 forms a new closed region TrC, the control unit 30 slows the angular velocity of the focused spot SP during the period in which the focused spot SP passes through the first section TrA, which is a section within the already formed closed region TrC. Scan with ω 2. Further, when forming a new closed region TrC, the control unit 30 performs the focused spot SP at a high angular velocity ω 1 during the period in which the focused spot SP passes through the second section TrB, which is a section other than the first section TrA. Scan. In this way, when forming a new closed region TrC, the control unit 30 scans the focused spot SP at a high angular velocity ω 1 during the period in which the focused spot SP passes through a region other than the already formed closed region TrC. That is, when forming a new closed region TrC, the control unit 30 controls the moving unit and the scanning unit so that the condensing spot SP passes through the already formed closed region TrC, and the already formed closed region TrC. The speed of the condensing spot SP moving on the work 2 during the period in which the condensing spot SP passes through the TrC moves on the work 2 in the period in which the condensing spot SP passes through a closed region TrC other than the already formed closed region TrC. The scanning unit is controlled so as to be slower than the speed of the focusing spot SP.

このように、本工程では、上記のように角速度がωからωに変化することで、新たな閉領域TrCを形成する際において、集光スポットSPが始点Aから終点Bに至るまでの期間におけるワーク2上を移動する集光スポットSPの速さが、既に形成された閉領域TrC以外を通過する期間における集光スポットSPの速さよりも遅くなる。つまり、既に形成された閉領域TrCを通過する期間において集光スポットSPが角速度ωで走査される場合と比較して、集光スポットSPが既に形成された閉領域TrCを通過するのに要する時間が長くなり得る。ここで、集光スポットSPがワーク2を照射する照射エネルギーは、集光スポットSPにおけるレーザ光Lのパワーと、集光スポットSPがワーク2上を進むのに要する時間との積に比例する。上述のように、集光スポットSPを形成するレーザ光Lのパワーは一定である。したがって、上記のように、新たな閉領域TrCを形成する際において、既に形成された閉領域TrCを通過する期間におけるワーク2上を移動する集光スポットSPの速さが遅くなることで、既に形成された閉領域TrCを通過する期間における集光スポットSPの速さと、当該閉領域TrC以外を通過する期間における集光スポットSPの速さとが一定である場合に比べて、閉領域TrCに照射される照射エネルギーが大きくなる。 As described above, in this step, the angular velocity changes from ω 1 to ω 2 as described above, so that when a new closed region TrC is formed, the condensing spot SP extends from the start point A to the end point B. The speed of the condensing spot SP moving on the work 2 during the period becomes slower than the speed of the condensing spot SP during the period of passing through other than the already formed closed region TrC. That is, it is required for the condensing spot SP to pass through the already formed closed region TrC as compared with the case where the condensing spot SP is scanned at an angular velocity ω 1 during the period of passing through the already formed closed region TrC. The time can be long. Here, the irradiation energy that the condensing spot SP irradiates the work 2 is proportional to the product of the power of the laser beam L in the condensing spot SP and the time required for the condensing spot SP to travel on the work 2. As described above, the power of the laser beam L forming the focused spot SP is constant. Therefore, as described above, when forming a new closed region TrC, the speed of the condensing spot SP moving on the work 2 during the period of passing through the already formed closed region TrC is slowed down, so that the speed of the condensing spot SP is already slowed down. Irradiating the closed region TrC as compared with the case where the speed of the condensing spot SP during the period of passing through the formed closed region TrC and the speed of the condensing spot SP during the period of passing through other than the closed region TrC are constant. The irradiation energy to be applied increases.

こうして、図3に示すように、集光スポットSPの軌跡Trで囲まれる閉領域TrCがワーク2上に連続して複数形成される。 In this way, as shown in FIG. 3, a plurality of closed region TrCs surrounded by the locus Trs of the condensing spot SP are continuously formed on the work 2.

なお、軌跡Trを描いた後、制御部30は、モータ12Mを駆動して第2ガイド部材12をY方向に移動させることによりレーザ照射装置20をY方向に移動させ、再び上記加工工程SP2を行ってもよい。これにより、既に形成された軌跡TrよりもY方向にずれた位置に他の軌跡を描くことができる。つまり、加工工程SP2を行った後モータ12Mを駆動することで、複数の軌跡Trをワーク2上に描くことができる。 After drawing the locus Tr, the control unit 30 drives the motor 12M to move the second guide member 12 in the Y direction to move the laser irradiation device 20 in the Y direction, and again performs the processing step SP2. You may go. As a result, another locus can be drawn at a position deviated in the Y direction from the already formed locus Tr. That is, by driving the motor 12M after performing the machining step SP2, a plurality of loci Tr can be drawn on the work 2.

以上説明したように、本実施形態のレーザ加工装置1は、光源22と、光源22からのレーザ光Lをワーク2に向かって出射する出射部25と、出射部25をワーク2に対して移動させる移動部と、出射部25がワーク2に対して移動する状態でワーク2上を移動するレーザ光Lの集光スポットSPを走査させて、集光スポットSPの軌跡Trで囲まれる閉領域TrCをワーク2上に連続して複数形成する走査部と、制御部30と、を備えている。そして、制御部30は、移動部及び走査部を制御することにより、既に形成された閉領域TrCを集光スポットSPが通過するように集光スポットSPを走査させた後、既に形成された閉領域TrC以外を通過するように集光スポットSPを走査させて新たな閉領域TrCを形成し、また、新たな閉領域TrCを形成する際において、走査部を制御することにより、既に形成された閉領域TrCを通過する期間におけるワーク2上を移動する集光スポットSPの速さを既に形成された閉領域TrC以外を通過する期間におけるワーク2上を移動する集光スポットSPの速さよりも遅くする。 As described above, the laser processing apparatus 1 of the present embodiment moves the light source 22, the emission unit 25 that emits the laser beam L from the light source 22 toward the work 2, and the emission unit 25 with respect to the work 2. A closed region TrC surrounded by the locus Tr of the focused spot SP by scanning the focused spot SP of the laser beam L moving on the work 2 with the moving portion to be moved and the emitting portion 25 moving with respect to the work 2. The work 2 is provided with a scanning unit for continuously forming a plurality of scanning units and a control unit 30. Then, the control unit 30 scans the condensing spot SP so that the condensing spot SP passes through the already formed closed region TrC by controlling the moving unit and the scanning unit, and then the already formed closed area TrC. A new closed region TrC is formed by scanning the condensing spot SP so as to pass through a region other than the region TrC, and the scanning portion is controlled when the new closed region TrC is formed. The speed of the condensing spot SP moving on the work 2 during the period of passing through the closed region TrC is slower than the speed of the condensing spot SP moving on the work 2 during the period of passing through other than the already formed closed region TrC. do.

また、本実施形態のレーザ加工方法は、上記レーザ加工装置1を用いて実施することが可能である。このレーザ加工方法は、レーザ光Lの集光スポットSPをワーク2上で移動させて、ワーク2上に集光スポットSPの軌跡Trで囲まれる閉領域TrCを連続して複数形成する加工工程SP2を備えている。そして、加工工程SP2では、既に形成された閉領域TrCを通過するように集光スポットSPを走査させた後、既に形成された閉領域TrC以外を通過するように集光スポットSPを走査させることによって新たな閉領域TrCを形成し、新たな閉領域TrCを形成する際において、既に形成された閉領域TrCを通過する期間におけるワーク2上を移動する集光スポットSPの速さが、既に形成された閉領域TrC以外を通過する期間におけるワーク2上を移動する集光スポットSPの速さよりも遅い。 Further, the laser processing method of the present embodiment can be carried out by using the laser processing apparatus 1. In this laser processing method, the condensing spot SP of the laser beam L is moved on the work 2, and a plurality of closed region TrCs surrounded by the locus Tr of the condensing spot SP are continuously formed on the work 2 in the processing step SP2. It has. Then, in the processing step SP2, after scanning the condensing spot SP so as to pass through the already formed closed region TrC, the condensing spot SP is scanned so as to pass through other than the already formed closed region TrC. When forming a new closed region TrC and forming a new closed region TrC, the speed of the condensing spot SP moving on the work 2 during the period of passing through the already formed closed region TrC has already been formed. It is slower than the speed of the condensing spot SP moving on the work 2 during the period of passing through other than the closed region TrC.

集光スポットSPのワーク2上の速さを上記のように遅くすれば、既に形成された閉領域TrCを通過する期間におけるワーク2上を移動する集光スポットSPの速さと、閉領域TrC以外を通過する期間におけるワーク上を移動する集光スポットSPの速さとが同じである場合に比べて、集光スポットSPが既に形成された閉領域TrCを通過する時間を長くし得る。本実施形態では、上述のように、集光スポットSPの光のパワーが一定である。このため、集光スポットSPの角速度を遅めて集光スポットSPがワーク2上を移動する速さを遅くして、集光スポットSPが既に形成された閉領域TrCを通過するのに要する時間を長くすることによって、ワーク2には、既に形成された閉領域TrCを集光スポットSPが通過する期間において、既に形成された閉領域TrC以外を集光スポットが通過する期間における照射エネルギーよりも大きな照射エネルギーが加えられる。したがって、既に形成された閉領域TrCを通過する期間における上記照射エネルギーの平均と当該閉領域TrCを形成する期間における上記照射エネルギーの平均とが同じである場合に比べて、閉領域TrCの温度を高温にすることができる。このため、加工時における温度不足による加工不良を抑制し得る。 If the speed of the condensing spot SP on the work 2 is slowed down as described above, the speed of the condensing spot SP moving on the work 2 during the period of passing through the already formed closed region TrC and other than the closed region TrC. The time for the condensing spot SP to pass through the already formed closed region TrC can be increased as compared with the case where the speed of the condensing spot SP moving on the work during the period of passing through the work is the same. In this embodiment, as described above, the light power of the condensing spot SP is constant. Therefore, the angular velocity of the condensing spot SP is slowed down to slow down the speed at which the condensing spot SP moves on the work 2, and the time required for the condensing spot SP to pass through the already formed closed region TrC. By lengthening, the work 2 has a larger amount of irradiation energy than the irradiation energy in the period in which the condensing spot SP passes through the already formed closed region TrC and in the period in which the condensing spot passes through other than the already formed closed region TrC. Large irradiation energy is applied. Therefore, the temperature of the closed region TrC is higher than that in the case where the average of the irradiation energy in the period of passing through the already formed closed region TrC and the average of the irradiation energy in the period of forming the closed region TrC are the same. Can be hot. Therefore, it is possible to suppress processing defects due to insufficient temperature during processing.

また、上記レーザ加工装置1及び上記加工工程SP2では、閉領域TrCが形成されることによって、閉領域TrCが予備加熱される。このようにワーク2が予備加熱されれば、その後上記のような大きな照射エネルギーが閉領域TrCに印加された場合でも、閉領域TrC内の温度が急上昇することが抑制され、閉領域TrCへの熱衝撃を緩和し得る。また、本実施形態のレーザ加工方法及びレーザ加工装置1の場合と、閉領域TrCを通過する期間における上記照射エネルギーの平均と閉領域TrCを形成する期間における上記照射エネルギーの平均とが同じである場合とを比較すると、ワーク2を同じ温度まで加熱して加工する場合に、前者であれば、既に形成された閉領域TrC以外を集光スポットSPが通過する期間におけるワーク2を照射する集光スポットの照射エネルギーの平均を小さくすることができ、この期間におけるワークへの衝撃を緩和することができる。このように、本実施形態のレーザ加工方法及びレーザ加工装置1によれば加工不良を抑制し得る。 Further, in the laser processing apparatus 1 and the processing step SP2, the closed region TrC is preheated by forming the closed region TrC. If the work 2 is preheated in this way, even if a large irradiation energy as described above is subsequently applied to the closed region TrC, the temperature in the closed region TrC is suppressed from rising sharply, and the closed region TrC is subjected to. It can mitigate thermal shock. Further, in the case of the laser processing method and the laser processing apparatus 1 of the present embodiment, the average of the irradiation energy in the period of passing through the closed region TrC and the average of the irradiation energy in the period of forming the closed region TrC are the same. Comparing with the case, when the work 2 is heated to the same temperature and processed, in the former case, the light condensing that irradiates the work 2 during the period in which the condensing spot SP passes through a region other than the already formed closed region TrC. The average of the irradiation energies of the spots can be reduced, and the impact on the work during this period can be mitigated. As described above, according to the laser processing method and the laser processing apparatus 1 of the present embodiment, processing defects can be suppressed.

以上、本発明について上記実施形態を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。 Although the present invention has been described above by taking the above-described embodiment as an example, the present invention is not limited thereto.

例えば、上記実施形態では、新たな閉領域TrCを形成する際において、閉領域TrCを通過する期間におけるワーク2上を移動する集光スポットSPの速さが、閉領域TrC以外を通過する期間におけるワーク2上を移動する集光スポットSPの速さよりも遅い例を説明した。しかし、新たな閉領域TrCを形成する際において、閉領域TrCを通過する期間におけるワーク2を照射する集光スポットSPの照射エネルギーの平均が、閉領域TrC以外を通過する期間におけるワーク2を照射する集光スポットSPの照射エネルギーの平均よりも大きければ、これら両方の期間における照射エネルギーの平均が同じである場合に比べて、閉領域TrCに印加される熱量を増やすことができ、ワーク2を高温にし得る。 For example, in the above embodiment, when forming a new closed region TrC, the speed of the condensing spot SP moving on the work 2 in the period of passing through the closed region TrC is in the period of passing through other than the closed region TrC. An example in which the speed of the condensing spot SP moving on the work 2 is slower than that of the light condensing spot SP has been described. However, when forming a new closed region TrC, the average irradiation energy of the condensing spot SP that irradiates the work 2 during the period of passing through the closed region TrC irradiates the work 2 during the period of passing through other than the closed region TrC. If it is larger than the average of the irradiation energies of the condensing spot SP, the amount of heat applied to the closed region TrC can be increased as compared with the case where the average of the irradiation energies in both of these periods is the same. Can be hot.

具体的には、新たな閉領域TrCを形成する際において、閉領域TrCを通過する期間における集光スポットSPの光のパワーを、閉領域TrC以外を通過する期間における集光スポットSPの光のパワーに比べて大きくしてもよい。このようにすることで、これら両方の期間における集光スポットSPの光のパワーが同じである場合に比べて、閉領域に照射される照射エネルギーが大きくされる。よって、ワーク2を高温にし得る。なお、この場合、制御部30の制御によって光源22の出力を増大させてもよい。また、集光スポットSPの光のパワーを大きくするとともに、集光スポットSPの角速度を遅くすることによって、照射エネルギーをより大きくすることができる。 Specifically, when forming a new closed region TrC, the power of the light of the focused spot SP during the period of passing through the closed region TrC is the power of the light of the focused spot SP during the period of passing through other than the closed region TrC. It may be larger than the power. By doing so, the irradiation energy applied to the closed region is increased as compared with the case where the light power of the focused spot SP is the same in both of these periods. Therefore, the work 2 can be heated to a high temperature. In this case, the output of the light source 22 may be increased by the control of the control unit 30. Further, the irradiation energy can be further increased by increasing the light power of the condensing spot SP and slowing down the angular velocity of the condensing spot SP.

また、上記実施形態では、固定されたワーク2に対して出射部25が移動する例を説明したが、ワーク2と出射部25とが相対移動すればよい。例えば、固定された出射部25に対してワーク2を移動させる移動部を構成してもよい。 Further, in the above embodiment, the example in which the exiting portion 25 moves with respect to the fixed work 2 has been described, but the work 2 and the emitting portion 25 may move relative to each other. For example, a moving unit that moves the work 2 with respect to the fixed emitting unit 25 may be configured.

また、上記実施形態では、閉領域TrC以外を通過する期間における集光スポットSPの角速度ωは一定であり、閉領域TrCを通過する期間における集光スポットSPの角速度ωも一定であった。しかし、新たな閉領域TrCを形成する際において、閉領域TrCを通過する期間におけるワーク2上を移動する集光スポットSPの速さの平均が、閉領域TrC以外を通過する期間におけるワーク2上を移動する集光スポットSPの速さの平均よりも遅くなるのであれば、ωの値を変化させてもよいし、ωの値を変化させてもよい。要するに、上述のように、新たな閉領域TrCを形成する際において、閉領域TrCを通過する期間におけるワーク2を照射する集光スポットSPの照射エネルギーの平均が、閉領域TrC以外を通過する期間におけるワーク2を照射する集光スポットSPの照射エネルギーの平均よりも大きければ、集光スポットSPによって閉領域TrCに加えられる熱量が増加し得、ワーク2を高温にし得る。 Further, in the above embodiment, the angular velocity ω 1 of the condensing spot SP during the period of passing through the closed region TrC is constant, and the angular velocity ω 2 of the condensing spot SP during the period of passing through the closed region TrC is also constant. .. However, when forming a new closed region TrC, the average speed of the condensing spot SP moving on the work 2 during the period of passing through the closed region TrC is on the work 2 during the period of passing through other than the closed region TrC. The value of ω 1 may be changed or the value of ω 2 may be changed as long as it is slower than the average speed of the condensing spot SP moving. In short, as described above, when forming a new closed region TrC, the average irradiation energy of the condensing spot SP that irradiates the work 2 during the period of passing through the closed region TrC is the period during which it passes through other than the closed region TrC. If it is larger than the average irradiation energy of the condensing spot SP that irradiates the work 2 in the above, the amount of heat applied to the closed region TrC by the condensing spot SP can be increased, and the work 2 can be heated to a high temperature.

また、上記実施形態では、加工工程SP2によりワーク2を溶接する例を説明したが、この加工工程SP2によってワーク2を切断しても、ワーク2を改質してもよい。こうすることで、熱衝撃を緩和しつつワーク2を高温にして、ワーク2を切断又は改質し得る。 Further, in the above embodiment, an example in which the work 2 is welded by the processing step SP2 has been described, but the work 2 may be cut or modified by the processing step SP2. By doing so, the work 2 can be cut or modified by raising the temperature of the work 2 while alleviating the thermal shock.

また、加工工程SP2で描かれる集光スポットSPの軌跡は図3に示されるものに限られず、新たな閉領域を形成する際において既に形成された閉領域を集光スポットが通過することによって、ワーク上に閉領域が連続して複数形成されるような軌跡であればよい。例えば図8に示すような軌跡Tr2であってもよい。この軌跡Tr2は、既に形成された8の字の閉領域を集光スポットSPが通過することによって描かれる8の字の閉領域の繰り返しパターンの軌跡である。あるいは、図示は省略するが、∞字の閉領域の繰り返しパターンの軌跡であってもよい。 Further, the locus of the condensing spot SP drawn in the processing step SP2 is not limited to that shown in FIG. 3, and when the condensing spot passes through the closed region already formed when forming a new closed region, the condensing spot passes through the closed region. The locus may be such that a plurality of closed regions are continuously formed on the work. For example, the locus Tr2 as shown in FIG. 8 may be used. This locus Tr2 is a locus of a repeating pattern of the 8-shaped closed region drawn by the condensing spot SP passing through the already formed 8-shaped closed region. Alternatively, although not shown, it may be a locus of a repeating pattern of an ∞-shaped closed region.

また、上述した制御部30による角速度の制御は一例であり、他の方法によって集光スポットの角速度を制御してもよい。例えば、レーザ加工装置にワークの被加工面を撮影可能なカメラを搭載する。このカメラは制御部に被加工面の画像データを出力する。また、集光スポットに照射された被加工面の画像データを制御部に接続されるメモリに予め保存する。このような構成によれば、制御部は、画像認識によって角速度を制御し得る。具体的には、集光スポットが閉領域を形成する軌跡上に達した場合、上記カメラは、集光スポットに照射された被加工面を撮像して、撮像した画像データを制御部に出力する。制御部は、カメラから出力された画像データとメモリに保存された画像データとを比較して、両画像データが所定の閾値を超えない程度に一致する場合に上記始点Aに集光スポットSPが達したと判断してもよい。そして、制御部は、この場合に集光スポットSPの角速度を遅くしてもよい。また、上記両画像データが上記のように再び一致する場合に上記終点Bに集光スポットSPが達したと判断して、集光スポットSPの角速度を速くしてもよい。 Further, the control of the angular velocity by the control unit 30 described above is an example, and the angular velocity of the condensing spot may be controlled by another method. For example, a laser processing device is equipped with a camera capable of photographing the surface to be processed of the work. This camera outputs image data of the surface to be machined to the control unit. Further, the image data of the surface to be processed irradiated to the condensing spot is stored in advance in the memory connected to the control unit. According to such a configuration, the control unit can control the angular velocity by image recognition. Specifically, when the condensing spot reaches a locus forming a closed region, the camera images the surface to be processed irradiated on the condensing spot and outputs the captured image data to the control unit. .. The control unit compares the image data output from the camera with the image data stored in the memory, and when both image data match to the extent that the predetermined threshold value is not exceeded, the condensing spot SP is set at the start point A. You may judge that it has been reached. Then, the control unit may slow down the angular velocity of the condensing spot SP in this case. Further, when the two image data match again as described above, it may be determined that the condensing spot SP has reached the end point B, and the angular velocity of the condensing spot SP may be increased.

また、上記実施形態で説明したミラーは、MEMSミラーであってもよい。この場合、偏心機構24は、例えばピエゾ素子や磁場発生素子でもよい。 Further, the mirror described in the above embodiment may be a MEMS mirror. In this case, the eccentric mechanism 24 may be, for example, a piezo element or a magnetic field generating element.

本発明によれば、加工不良を抑制し得るレーザ加工方法及びレーザ加工装置が提供され、例えば金属加工などの分野において利用可能である。 According to the present invention, a laser processing method and a laser processing apparatus capable of suppressing processing defects are provided, and can be used in a field such as metal processing.

1・・・レーザ加工装置
2・・・ワーク
11・・・第1ガイド部材(移動部)
12・・・第2ガイド部材(移動部)
20・・・レーザ照射装置
24・・・偏心機構(走査部)
25・・・出射部
30・・・制御部
A・・・始点
B・・・終点
L・・・レーザ光
SP・・・集光スポット
Tr・・・軌跡
TrA・・・第1区間
TrB・・・第2区間
TrC・・・閉領域
1 ... Laser processing device 2 ... Work 11 ... First guide member (moving part)
12 ... Second guide member (moving part)
20 ... Laser irradiation device 24 ... Eccentric mechanism (scanning unit)
25 ... Emission unit 30 ... Control unit A ... Start point B ... End point L ... Laser beam SP ... Condensing spot Tr ... Trajectory TrA ... First section TrB ...・ Second section TrC ・ ・ ・ Closed area

Claims (9)

レーザ光の集光スポットをワーク上で移動させて、前記ワーク上に前記集光スポットの軌跡で囲まれる閉領域を連続して複数形成する加工工程を備え、
前記加工工程では、既に形成された前記閉領域を通過するように前記集光スポットを走査させた後、既に形成された前記閉領域以外を通過するように前記集光スポットを走査させることによって新たな前記閉領域を形成し、
新たな前記閉領域を形成する際において、既に形成された前記閉領域を前記集光スポットが通過する期間における前記ワークを照射する前記集光スポットの照射エネルギーの平均が、既に形成された前記閉領域以外を前記集光スポットが通過する期間における前記ワークを照射する前記集光スポットの照射エネルギーの平均よりも大きい
ことを特徴とするレーザ加工方法。
A processing step of moving a focused spot of laser light on a work to continuously form a plurality of closed regions surrounded by loci of the focused spot on the work is provided.
In the processing step, the condensing spot is scanned so as to pass through the already formed closed region, and then the condensing spot is scanned so as to pass through a region other than the already formed closed region. Forming the closed region
When forming the new closed region, the average of the irradiation energies of the focused spot that irradiates the work during the period in which the focused spot passes through the already formed closed region is the already formed closed region. A laser processing method characterized in that it is larger than the average irradiation energy of the focused spot that irradiates the work during the period in which the focused spot passes through a region other than the region.
新たな前記閉領域を形成する際において、既に形成された前記閉領域を前記集光スポットが通過する期間における前記ワーク上を移動する前記集光スポットの速さの平均が、既に形成された前記閉領域以外を前記集光スポットが通過する期間における前記ワーク上を移動する前記集光スポットの速さの平均よりも遅い
ことを特徴とする請求項1に記載のレーザ加工方法。
When forming the new closed region, the average speed of the focused spots moving on the work during the period in which the focused spots pass through the already formed closed regions is the average of the speeds of the focused spots already formed. The laser processing method according to claim 1, wherein the laser processing method is slower than the average speed of the focused spots moving on the work during the period in which the focused spots pass other than the closed region.
新たな前記閉領域を形成する際において、既に形成された前記閉領域を前記集光スポットが通過する期間における前記レーザ光のパワーが、既に形成された前記閉領域以外を前記集光スポットが通過する期間における前記レーザ光のパワーに比べて大きい
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のレーザ加工方法。
When forming a new closed region, the power of the laser beam during the period in which the focused spot passes through the already formed closed region allows the focused spot to pass through a region other than the already formed closed region. The laser processing method according to claim 1 or 2, wherein the power of the laser beam is larger than that of the laser beam during the period.
前記加工工程により前記ワークが溶接される
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のレーザ加工方法。
The laser processing method according to any one of claims 1 to 3, wherein the work is welded by the processing step.
前記加工工程により前記ワークが切断される
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のレーザ加工方法。
The laser processing method according to any one of claims 1 to 3, wherein the work is cut by the processing step.
前記加工工程により前記ワークが改質される
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のレーザ加工方法。
The laser processing method according to any one of claims 1 to 3, wherein the work is modified by the processing step.
光源と、
前記光源からのレーザ光をワークに向かって出射する出射部と、
前記出射部と前記ワークとを相対移動させる移動部と、
前記出射部と前記ワークとが相対移動する状態で前記ワーク上を移動する前記レーザ光の集光スポットを走査させて、前記集光スポットの軌跡で囲まれる閉領域を前記ワーク上に連続して複数形成する走査部と、
制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記移動部及び前記走査部を制御することにより、既に形成された前記閉領域を前記集光スポットが通過するように前記集光スポットを走査させた後、既に形成された前記閉領域以外を通過するように前記集光スポットを走査させて新たな前記閉領域を形成し、新たな前記閉領域を形成する際において、前記光源及び前記走査部の少なくとも一つを制御することにより、既に形成された前記閉領域を前記集光スポットが通過する期間における前記ワークを照射する前記集光スポットの照射エネルギーの平均が、既に形成された前記閉領域以外を前記集光スポットが通過する期間における前記ワークを照射する前記集光スポットの照射エネルギーの平均よりも大きくする
ことを特徴とするレーザ加工装置。
Light source and
An exit portion that emits laser light from the light source toward the work,
A moving part that moves the emitting part and the work relative to each other,
The focused spot of the laser beam moving on the work is scanned while the emitting portion and the work are relatively moving, and a closed region surrounded by the locus of the focused spot is continuously formed on the work. Multiple scanning units and
Control unit and
With
By controlling the moving unit and the scanning unit, the control unit scans the condensing spot so that the condensing spot passes through the closed region that has already been formed, and then the condensing spot is already formed. When the focused spot is scanned so as to pass through a region other than the closed region to form a new closed region and the new closed region is formed, at least one of the light source and the scanning portion is controlled. As a result, the average irradiation energy of the condensing spot that irradiates the work during the period in which the condensing spot passes through the already formed closed region is such that the condensing spot passes through a region other than the already formed closed region. A laser processing apparatus characterized in that the irradiation energy of the condensing spot for irradiating the work during the period is larger than the average of the irradiation energies.
前記制御部は、新たな前記閉領域を形成する際において、前記走査部を制御することにより、既に形成された前記閉領域を前記集光スポットが通過する期間における前記ワーク上を移動する前記集光スポットの速さの平均を既に形成された前記閉領域以外を前記集光スポットが通過する期間における前記ワーク上を移動する前記集光スポットの速さの平均よりも遅くする
ことを特徴とする請求項7に記載のレーザ加工装置。
When the control unit forms a new closed region, the control unit controls the scanning unit to move on the work during the period in which the condensing spot passes through the already formed closed region. It is characterized in that the average of the speeds of the light spots is slower than the average of the speeds of the focused spots moving on the work during the period in which the focused spots pass other than the already formed closed region. The laser processing apparatus according to claim 7.
前記制御部は、新たな前記閉領域を形成する際において、前記光源を制御することにより、既に形成された前記閉領域を前記集光スポットが通過する期間における前記レーザ光のパワーを既に形成された前記閉領域以外を前記集光スポットが通過する期間における前記レーザ光のパワーに比べて大きくする
ことを特徴とする請求項7又は8に記載のレーザ加工装置。

By controlling the light source when forming the new closed region, the control unit has already formed the power of the laser beam during the period in which the focused spot passes through the already formed closed region. The laser processing apparatus according to claim 7 or 8, wherein the power of the laser beam is increased in a period other than the closed region in which the focused spot passes.

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