JP4648819B2 - レーザ加工方法 - Google Patents

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Description

本発明は,共振器内部にテレスコープレンズと,複数のスリットを有する回転チョッパとからなるQスイッチ装置を持つQスイッチCOレーザを用いて,鋼板などの平面形状物体の表面や円筒形状金属体等の被加工材の表面にレーザビーム(パルス光)を照射して,微小穴加工を行うレーザ加工方法に関する。
共振器内部に,テレスコープレンズと,複数のスリットを有する回転チョッパとからなるQスイッチ装置を持つQスイッチCOレーザ(以下ではQスイッチレーザとも記す)を用いて,鉄鋼業における圧延ロールや薄板連続鋳造用ドラムなどの円筒形状の金属体表面にレーザパルス(以下では略してパルスとも記す)を集光・照射して,微小穴加工を行う方法が,例えば特許文献1および特許文献2に開示されている。なお,Qスイッチレーザからのパルス光は,図3に示すような出力波形を有し,初期スパイク部1とそれに続くパルステール部2からなり,レーザパルス全体の時間幅をQスイッチレーザパルス全幅という。
特許文献1には,冷間圧延用ロールの表面にQスイッチレーザパルス全幅が30μsec以上の長レーザパルス照射を行った場合,加工が進行する以前にレーザパルスエネルギーが伝熱によりロール内部に拡散する結果,加工性能が劣化し,加工深さ8μm以上の深い穴加工が出来ない旨記載されている。
また,Niめっきした薄鋳片連続鋳造用ドラムについて,特許文献2の図4(a)には,1レーザパルスのエネルギーが40mJ未満である場合,レーザパルス巾30μsec以上の条件では穴深さが減少する事が示されており,深さ50μm以上の穴加工を得るための条件として,1レーザパルスのエネルギーが40mJ以上でレーザパルス全巾が30μsecから50μsecが必要であるとされている。さらに特許文献2の図4(a)においては,1レーザパルスのエネルギーが50mJ,75mJの条件においてもレーザパルス全巾が40μsec以上では穴深さが減少する事が示されており,図4(b)に示された加工穴径のグラフと合わせると穴径により加工可能な穴深さに上限がある事が示されている。例えば穴径150μmの穴加工においては1レーザパルスエネルギーを50mJとする事が必要で,この場合特許文献2の図4(a)から穴深さの上限が約60μmとなってしまう事が示されている。
さらに,特許文献3にはQスイッチCOレーザのレーザパルスを数十ショット照射して,数100μmの深さの微細穴加工を連続鋳造鋳型表面に施し,鋳片鋳造時の表面割れ発生を防止し,高品質な鋳片を製造する方法が開示されている。
特開平8−155506号公報 特開2002−103064号公報 特開平8−309486号公報
しかしながら例えば,薄板連続鋳造ドラムにおいては,鋳造時にドラム表面に付着する酸化物膜除去のためドラム表面を連続的に回転ブラシにて清掃する必要がある。そのためドラム表面の摩耗損傷が大きい。特許文献2に記載のレーザ加工方法においては,図4(a),図4(b)に示されている通り,必要とされる穴径200μmφ以下で安定的に加工可能な穴深さはE=75mJ条件の穴径約180μmφで深さ80μm程度であった。しかし,加工初期の穴深さが80μmでは,レーザ穴加工によるスラブ表面の光沢ムラおよび表面割れ防止効果が継続する寿命に限界がある。200ton/回程度の連続鋳造設備におけるドラム表面の摩耗は3μm/鋳造回数程度であり,10回の鋳造を行うだけで,レーザ加工穴深さが50μm程度に減少し,上記スラブ表面の光沢ムラおよび表面割れ防止効果が得られる下限条件になってしまう。このため,ドラム表面を再研削し,ショット加工,レーザ加工の後,耐熱疲労性を有するメッキ処理を行う必要があり,このドラム表面処理には莫大な費用を必要とする。したがって,薄板連続鋳造ドラムような工業生産設備として十分な耐久性能を有するには,100〜150μm程度以上のレーザ加工穴深さが要求されることがある。
また,特許文献3に記載の連続鋳造鋳型表面に微細穴加工を施す方法においても,1つの穴加工を行うために,テール部のパルス巾0.9μsecから29μsecを持つQスイッチCOレーザパルスを数十ショット照射する必要があり,連続鋳造鋳型表面の加工に膨大な時間を必要をする問題がある。
上記の問題に鑑みて本発明は,QスイッチCOレーザにて金属表面を加工するレーザ加工方法において,従来に比べ十分に深い穴加工が可能なレーザ加工方法を提供する事を目的とする。
本発明者らは,上記課題を解決するためにQスイッチCOレーザによる微小穴加工について詳しく検討した結果,照射点でのレーザビーム強度密度および加工アシストガスの背圧を適正値とする事で,加工穴底面からの溶融金属の排出をスムーズに行う事で加工穴深さをより深くする事が可能である事を見いだした。
すなわち,本発明のレーザ加工方法は,レーザ発振器の共振器内部に複数のスリットを有する回転チョッパからなるQスイッチ装置を持つQスイッチCOレーザと,前記QスイッチCOレーザから出射したレーザパルスを被加工材の表面の照射点に集光する集光光学系と,前記照射点近傍に加工アシストガスを噴射する加工ノズルとを用いて,前記レーザパルスで前記被加工材の表面にディンプル状の穴加工を行うレーザ加工方法において,前記照射点でのパルステール部のレーザビーム強度密度を10MW/cm以上且つ1.0GW/cm以下とし,前記加工ノズルから噴射する加工アシストガスの背圧を被加工材の表面で0.15MPa以上且つ1.0MPa以下とし,前記レーザパルスのレーザパルス全巾により前記ディンプル状の穴の穴深さを制御し,かつ前記レーザパルスのパルステール部の出力レベルにより前記ディンプル状の穴の径を制御することを特徴とする。
さらに,本発明のレーザ加工方法は,前記レーザ加工方法であって,前記レーザパルスのレーザパルス全巾が50μsecと等しいか、またはより大きいことを特徴とする。
本発明のレーザ加工方法では,被加工材である金属体表面の穴加工は下記のように進展する。金属体表面に図3のようなレーザパルスが集光・照射されると,初期スパイク部1のピーク強度により金属表面が溶融,蒸発を開始する。次にレーザパルステール部2が被加工材に到達して金属体が加熱されることにより金属体表面の初期溶融相が蒸発し,更に深部の金属が溶融蒸発を開始する。深部の溶融金属は加工ノズルより噴射される加工アシストガスの圧力によって穴周辺部に吹き飛ばされるため,さらなる深穴加工が実現される。
以上のようにして,従来よりも深い100μmを超える微小穴加工が可能となり,例えば,摩耗が激しい連続鋳造ドラム表面へのレーザ微細深穴加工を可能とし,連続鋳造ドラムの鋳造寿命および鋼板の圧延ロールの圧延寿命を改善する効果が得られる。さらには,数百μmの穴深さを必要とする連続鋳造鋳型表面への微細穴加工においても,1つの穴加工をレーザパルス1ショットあるいは数ショットで加工完了する事が可能となり,短時間にて連続鋳造鋳型表面の穴加工を実現する効果が得られる。
以下,本発明のレーザ加工方法の最良の実施の形態を説明する。図1は,本発明の実施の形態にかかるレーザ加工方法を説明するためのレーザ加工装置の概略図である。本実施の形態で被加工材は圧延用の加工ロール8である。図1においてレーザ加工装置は,QスイッチCOレーザ発振器3,ベンドミラー4,加工ノズル5,集光レンズ6,加工ロール8,ロール回転装置9,及びレーザビームLを加工ロール8上で加工ロール8の軸方向に走査する一軸ステージ7から構成され,QスイッチCOレーザ発振器3から出射されたレーザビームLを加工ロール8の表面に集光照射して,穴加工を行う。
加工ロール8はその軸を中心に回転機(図示せず)で回転されて,加工ロール8の表面全体に穴加工を施すことが出来る。
本発明の実施の形態で使用するQスイッチCOレーザ共振器3は図2に示すごとく,共振器内部にテレスコープ11,12を有し,その共焦点位置に回転チョッパ13を配備するQスイッチデバイスにより発生されるQスイッチCOレーザパルスである。なお,レーザ共振器は,リアミラー14と,COレーザの波長の光をほぼ完全に透過するコーティングを施したウィンドウ15と,テレスコープレンズ11,12と,回転チョッパ13と,さらに出力ミラー16とから構成され,リアミラー14とウィンドウ15との間(図2の斜線部分)に利得媒質である,二酸化炭素,窒素さらにヘリウムガスが充填されている。
図3は上記Qスイッチレーザの典型的な発振波形である。Qスイッチレーザパルスの初期スパイク部1は主に放電励起によりCO分子が直接レーザ上準位に励起されることで形成されたレーザ利得による発振であり,パルステール部2は主に励起N2分子からCO分子へのエネルギー移剰による発振である。Qスイッチレーザの初期スパイク部1のピーク値は,主にQスイッチを行う瞬間のレーザ利得とQスイッチ速度(回転チョッパ13の回転速度)で決定されるという特徴がある。また,パルステール部2長さはQスイッチ開放時間で決定される。直接励起された二酸化炭素の上準位寿命は500μsec弱と短いが,窒素の上準位寿命は500μsecよりかなり長く(例えば数msec),窒素分子から二酸化炭素分子への分子間衝突によるエネルギー移剰によって,等価的な二酸化炭素上準位寿命がさらに長くなる。その結果,初期スパイク部1終了後も連続波出力の3〜4倍程度のパワーを持続することが可能であり(図4グラフ),金属表面に集光照射する事で,金属表面を蒸発に至らせるに十分な出力密度を得る事が可能である。図4のグラフの連続発振とは,図1の回転チョッパ13を取り外し,連続的なレーザ発振を行った場合のレーザ出力である。図4のグラフに示すように,放電励起強度によりパルステール部2の出力レベルが制御可能である。
QスイッチCOレーザ発振のパルステール部2は,回転チョッパ13のスリットによって,レーザパルスが切り落とされるまで発振が継続する。つまり,回転チョッパ13の回転速度およびスリット巾の組み合わせによりQスイッチを閉じる時間を制御することで,パルステール部2の継続時間を任意の時間に制御することが可能である。すなわち,回転チョッパ13のスリット幅とチョッパ回転速度でレーザパルス時間波形の制御が可能である。スリット幅を狭くし,チョッパ13の回転速度を速めることにより,パルステール部2が殆ど存在しない短レーザパルスが得られ,スリット幅を広げ,チョッパ回転速度を遅くすることで,パルステール2主体の長レーザパルスを得ることが出来る。また,レーザパルス発振周波数は回転チョッパ13のスリット数とチョッパ回転速度で制御可能である。
本願発明者らは,上記図1,2に示したレーザ加工装置を用い,加工ロール8(金属ロール)表面の加工アシストガス背圧と種々のレーザパルスによる金属表面穴加工の結果を精査した。
集光レンズ6には焦点距離50.8mmのZnSeレンズを使用し,約100μmφにCOレーザパルスを集光し,加工ロール8の表面に微小穴加工をおこなった。加工ロール8の直径は150mmφ,Qスイッチレーザ3の発振周波数は1kHzである。加工ロール8は毎分約25回転で回転させ,集光レンズ6,加工ノズル5および折り返しミラー4を同期して動かす事で,加工ロール8表面に螺旋状に微細穴加工をおこなった。
加工試験においては,前述の通り放電入力強度(kW)を変更する事で,パルステール部2の出力レベルを0.5〜10kWまで変化させた。すなわち,加工点でのレーザビーム強度密度は約6MW/cm2から約100MW/cm2まで変化させた。また回転チョッパ13上のスリット巾を変化させる事でCOレーザパルス全巾を10〜100μsecまで変化させた。
図5(a)はノズル5からの加工アシストガスの加工穴近傍の加工ロール8表面に垂直方向の背圧が,0.12MPa時の加工結果である。レーザパルス巾が30〜50μsec以上に長くなると,加工穴深さが減少したり(パルステール部2出力レベル1kWから5kW条件),加工穴深さに飽和現象が見られる(パルステール部2出力レベル7kW,10kW条件)。
一方,図5(b)はノズル5からの加工アシストガスの加工穴近傍の加工ロール8表面に垂直方向の背圧が,0.2MPa時の加工結果である。パルステール部出力レベル1kW以上の条件において,図5(a)グラフで見られた加工穴深さの減少や飽和が起こらず,レーザパルス全巾にほぼ比例して加工穴深さが深くなっていき,レーザパルス全巾が200μsecの長レーザパルスにおいても,加工穴深さが単調に増加する事が確認された。したがって,加工穴近傍の加工ロール8表面に垂直方向の背圧が0.15MPa以上が必要である。
しかし図5(b)グラフにおいて,パルステール部出力レベル0.5kW条件では,レーザパルス全巾を長くしても加工穴深さの増加がほとんど起こっていない。図5(b)グラフの穴加工は,レーザ集光径100μmφの加工結果であるから,パルステール部2出力レベル0.5kW条件のレーザビーム強度密度は約6.5MW/cm2であり,パルステール部2出力レベル1kW条件のレーザビーム強度密度は約10MW/cm2である。この事から,加工点近傍の加工アシストガス背圧が十分であっても,レーザビーム強度密度が10MW/cm2未満では加工穴底部の溶融金属の排出が不完全となり,深い穴加工が達成できない。
すなわち,特許文献1,特許文献2および特許文献3に記載のレーザパルス巾を30μsec以上で発生した加工深さの減少は,加工ロール8表面に照射されるレーザビーム強度密度および穴周辺にノズルから噴射される加工アシストガスの背圧の不足により,加工穴底面に溶融金属が残存した結果である。
また,加工アシストガスの加工穴近傍の加工ロール8表面に垂直方向の背圧が,1.0MPaを超える高圧力になると,アシストガス圧力が強くなりすぎるため,穴底部から排出してくる溶融金属の流れを却って阻害し,溶融金属を穴底部に押しとどめる結果となってしまう。このため,100μm以上の加工穴深さが得られない。したがって加工アシストガスの加工穴近傍の加工ロール8表面に垂直方向の背圧は1.0MPa以下が望ましい。
さらに,図5(b)において加工穴深さがQスイッチCOレーザへの放電入力により決定されるパルステール部2の出力レベル(図4グラフ)に依存せず,レーザパルス全巾にのみ比例して加工穴深さが深くなっている。
図6グラフは,レーザ集光径100μmφ,レーザ照射点近傍の加工ロール8表面垂直方向の加工アシストガス背圧0.2MPaの条件で,パルステール部の出力レベルを3kWから10kW(相当するレーザビーム強度密度は約40MW/cm2から130MW/cm2である),Qスイッチレーザパルスのパルス全巾を10μsecから200μsecまで変化させた時の加工穴径を示している。同一のパルステール部2出力レベル条件(すなわちレーザビーム強度密度条件が一定)において,レーザパルス全巾が変化しても,加工穴径はほぼ一定である。またパルステール部出力レベル(すなわちレーザビーム強度密度)が大きくなると,加工穴径が単調に増加する。
図5(b)と図6から,本願のレーザ加工方法により,穴径100〜200μmを持つディンプル状のレーザ穴加工が,深さ10〜400μmの範囲で任意に加工可能である事がわかる。すなわち,レーザパルス光のパルステール部2の出力レベルにて加工穴径を決定し,Qスイッチ装置の回転チョッパのスリット巾などによりレーザパルス全巾を制御する事で加工穴深さを制御する事ができる。
図5(b)および図6にはレーザパルス全巾200μsecまでの結果しか示していないが,加工穴深さの飽和解消が上記の加工アシストガスの背圧に関係するため,200μsec以上の長レーザパルスによる加工現象についても,単調な加工穴深さの増加が継続する。すなわち,400μmを超えてより深い穴加工を行う事も可能である。
以上の事から本発明のレーザ加工においては,特に集光レンズを変更するなど,照射レーザ光の集光径を変化させる事なく,QスイッチCOレーザのパルス全巾により加工穴の穴深さを制御し,かつQスイッチCOレーザパルスのパルステール部2の出力レベルにより前記加工穴径を制御する事が可能である。
さらに,加工アシストガスの噴射方法を変更し,レーザ光軸と同軸ではないサイドノズルを使用して加工をおこなっても,レーザ照射点近傍の加工ロール8表面に垂直方向のアシストガス背圧が0.15MPa以上であればやはり50μsec以上の長いレーザパルス全巾のレーザ照射でも加工深さが単調に増加する。
また,前述の様にレーザパルス全巾が50μsec以上継続する条件においても穴底部からの溶融金属の排出がスムーズに行われるには,レーザパルステール部2において照射点でのレーザビーム強度密度が10MW/cm2以上,1.0GW/cm2以下である事も必要である。レーザビーム強度密度が10MW/cm2未満の場合,レーザパルステール部の照射による穴底部の金属の溶融・蒸発に至る部分において,蒸発に至る部分が少なく,また溶融した部分の温度も低いため,溶融メタルが外部に吹き出そうとする勢いが弱くなるため,穴底部からの溶融メタルの排出がスムーズに進まず,レーザパルス全巾を拡大しても穴加工深さの進展が妨げられる事になる。
また,レーザビーム強度密度が1.0GW/cm2を超える場合は,レーザパルス照射による加工プラズマ中の電子密度が大幅に高くなり,この影響でパルステール部2照射中に加工プラズマによる逆制動輻射過程が誘起されパルステール部2のパワーが加工ロール8(被加工物)に有効に供給できず,実効的な照射レーザ強度密度が10MW/cm2未満となり,やはり穴底部からの溶融メタルの排出がスムーズに進まず,レーザパルス全巾を拡大しても穴加工深さの進展が妨げられる事になる。
図5(b)および図6の結果は,圧延ロールに一般的に用いられる5%Cr鋼の加工結果である。連続鋳造鋳型および連続鋳造ドラムに一般的に用いられるCuおよびNiあるいはNi-Wなどの他の金属体に対しての加工においては,被加工物の材質により図6に示した加工穴径が約10〜40%程度小さくなるが,図5(b)に示した加工穴深さについてはほぼ同等の結果が得られ,数百μmの深穴加工がレーザパルス1ショットで加工可能である。
図7に示したレーザ加工装置を用い,連続鋳造ドラム20の表面にQスイッチ
COレーザ加工装置3により微小穴加工をおこなった。Qスイッチはテレスコープ光学系31,32および回転チョッパ13により構成され,テレスコープ光学系の共焦点位置に置かれた回転チョッパ13の回転数は8,000rpmで,チョッパブレード上には45個のスリットが導入され,レーザパルス全幅は70μsec,レーザパルスの繰り返し周波数としては6kHzのレーザパルス列とした。
レーザ発振器3から出力されたレーザビームLはコリメーションミラー(凹面鏡)21によってビーム発散角が補正され,金コートを施した全反射ミラー22で反射され,加工ヘッド23に至り,焦点距離63.5mmのZnSe製集光レンズ24によって直径100μmに集光され,連続鋳造ドラム20に照射される。さらに集光レンズ24先端のノズル29には直径3φの円形窓の穴が開けられており,ノズル29から毎分400L/minの流量でドライエアーがドラム表面のレーザ照射点近傍に噴射される。この時,ドラム20表面近傍でのドライエアーの背圧は約0.3MPaである。
直径1,200mmで若干の凹クラウンが施されている冷却ドラム20はドラム回転装置25によって0.4rpsの一定速度で回転することによって,250μmピッチで穴加工がなされる。レーザ加工ヘッド23はX軸方向駆動装置26によってドラム20軸長方向に平行に速度100μm/secで移動し軸長方向にも250μmピッチで穴加工がなされる。なお,ドラム20には若干の凹クラウンが施されているため,渦電流方式の高さ倣いセンサー28によって加工ヘッド23とドラム20表面との距離をオンラインで測定し,その測定結果に基づきZ軸方向駆動装置27によって加工ヘッド23を駆動して集光レンズ24とドラム20表面との距離を一定に保つように制御する。以上の構成を用いて,表面にNi−Co−Wをめっきし予めショットブラストにより窪みを設けた連続鋳造ドラム20に対してレーザパルスエネルギを90mJとして加工を行った。その結果,表面穴径180μm,深さ100μm,ディンプル穴ピッチ250μmの加工が達成された。
本方法によって加工された冷却ドラムを用いて,オーステナイト系ステンレス鋼(SUS304)を双ドラム式連続鋳造装置により板厚3mmの帯状の薄鋳片に鋳造し,鋳造に引続いて熱間圧延し,その後に冷間圧延して板厚0.5mmの薄板製品を製造したところ,20回の連続的使用に対しても,薄鋳片に表面割れの発生はなく,圧延後の薄板製品にも表面疵やむらは発生しなかった。比較のため,穴径180μm,深さ70μmの穴加工を行った鋳造ドラムでの同様の鋳造を行ったところ,10回の連続的な使用後には,薄鋳片に表面割れが発生し,圧延後の薄板製品に光沢むらが発生した。
本発明は,金属体等の被加工材の表面に例えば微小穴加工を行うレーザ加工に適用できる。
本発明の実施の形態にかかるレーザ加工方法を説明するためのレーザ加工装置の概略図である。 本発明の実施の形態にかかるレーザ加工方法に用いたQスイッチCOレーザ発振器の概略図である。 本発明の実施の形態にかかるレーザ加工方法におけるQスイッチCOレーザ発振波形である。 本発明の実施の形態にかかるレーザ加工方法におけるQスイッチCOレーザの入出力特性である。 (a)はアシストガス背圧0.12MPa時の加工穴深さのグラフ,(b)はアシストガス背圧0.2MPa時の加工穴深さのグラフである。 加工アシストガス背圧0.2MPa時の加工穴径のグラフである。 本発明の実施例で使用したレーザ加工システムの概略図である。
符号の説明
L:レーザビーム
1:QスイッチCOレーザパルスの初期スパイク部
2:QスイッチCOレーザパルスのパルステール部
3:QスイッチCOレーザ発振器
4:ベンドミラー
5:加工ノズル
6:集光レンズ
7:一軸ステージ
8:加工ロール
9:ロール回転装置
11:テレスコープ光学系
12:テレスコープ光学系
13:回転チョッパ
14:リアミラー
15:ウィンドウ
16:出力ミラー
20:連続鋳造ドラム
22:全反射ミラー
23:加工ヘッド
24:集光レンズ
29:加工ノズル
31,32:テレスコープ光学系

Claims (2)

  1. レーザ発振器の共振器内部に複数のスリットを有する回転チョッパからなるQスイッチ装置を持つQスイッチCOレーザと,前記QスイッチCOレーザから出射したレーザパルスを被加工材の表面の照射点に集光する集光光学系と,前記照射点近傍に加工アシストガスを噴射する加工ノズルとを用いて,前記レーザパルスで前記被加工材の表面にディンプル状の穴を加工するレーザ加工方法において,
    前記レーザパルスは,先頭部に出力レベルが5kWから300kWの初期スパイク部と,前記初期スパイク部に続く出力レベルが相対的に低いパルステール部とを持つレーザパルス波形であって,
    前記照射点でのパルステール部のレーザビーム強度密度を10MW/cm以上且つ1.0GW/cm以下とし,前記加工ノズルから噴射する加工アシストガスの背圧を被加工材の表面で0.15MPa以上且つ1.0MPa以下とし,
    前記レーザパルスのレーザパルス全巾により前記ディンプル状の穴の穴深さを制御し,かつ前記レーザパルスのパルステール部の出力レベルにより前記ディンプル状の穴の径を制御することを特徴とするレーザ加工方法。
  2. 前記レーザパルスのレーザパルス全巾が50μsecと等しいか、またはより大きいことを特徴とする請求項1に記載のレーザ加工方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012013396A (ja) * 2010-07-05 2012-01-19 Toshiba Corp 伝熱部材の製造方法および伝熱部材
CN102962589B (zh) * 2012-11-28 2015-05-20 江苏金方圆数控机床有限公司 一种脉冲激光穿孔方法
WO2024062542A1 (ja) * 2022-09-20 2024-03-28 ファナック株式会社 レーザ加工装置及びレーザ加工方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08155506A (ja) * 1994-12-02 1996-06-18 Nippon Steel Corp 冷延ロール表面のダル加工方法
JP2001047265A (ja) * 1999-08-13 2001-02-20 Nippon Steel Corp レーザダル加工方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08155506A (ja) * 1994-12-02 1996-06-18 Nippon Steel Corp 冷延ロール表面のダル加工方法
JP2001047265A (ja) * 1999-08-13 2001-02-20 Nippon Steel Corp レーザダル加工方法

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