JP6190982B1 - レーザ加工装置およびレーザ加工方法 - Google Patents

レーザ加工装置およびレーザ加工方法 Download PDF

Info

Publication number
JP6190982B1
JP6190982B1 JP2017076866A JP2017076866A JP6190982B1 JP 6190982 B1 JP6190982 B1 JP 6190982B1 JP 2017076866 A JP2017076866 A JP 2017076866A JP 2017076866 A JP2017076866 A JP 2017076866A JP 6190982 B1 JP6190982 B1 JP 6190982B1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
protective film
laser processing
processing
laser
shared
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.)
Active
Application number
JP2017076866A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2017192984A (ja
Inventor
規夫 今井
規夫 今井
寛史 高野
寛史 高野
隆浩 柴田
隆浩 柴田
中村 亘
亘 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Amada Co Ltd
Original Assignee
Amada Holdings Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Amada Holdings Co Ltd filed Critical Amada Holdings Co Ltd
Priority to US16/093,035 priority Critical patent/US10710198B2/en
Priority to PCT/JP2017/015075 priority patent/WO2017179643A1/ja
Priority to EP17782456.2A priority patent/EP3444062B1/en
Priority to CN201780023145.5A priority patent/CN109070274B/zh
Application granted granted Critical
Publication of JP6190982B1 publication Critical patent/JP6190982B1/ja
Publication of JP2017192984A publication Critical patent/JP2017192984A/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/20Bonding
    • B23K26/21Bonding by welding
    • B23K26/24Seam welding
    • B23K26/28Seam welding of curved planar seams
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36Removing material
    • B23K26/38Removing material by boring or cutting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/08Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
    • B23K26/0869Devices involving movement of the laser head in at least one axial direction
    • B23K26/0876Devices involving movement of the laser head in at least one axial direction in at least two axial directions
    • B23K26/0884Devices involving movement of the laser head in at least one axial direction in at least two axial directions in at least in three axial directions, e.g. manipulators, robots
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/20Bonding
    • B23K26/21Bonding by welding
    • B23K26/24Seam welding
    • B23K26/244Overlap seam welding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36Removing material
    • B23K26/361Removing material for deburring or mechanical trimming
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36Removing material
    • B23K26/362Laser etching
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/60Preliminary treatment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/18Sheet panels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/34Coated articles, e.g. plated or painted; Surface treated articles

Abstract

【課題】保護フィルムが貼られたワークをレーザ加工する場合に、剥がす必要のある共有部分の保護フィルムを自動で判断してレーザマーキング加工により切断することにより、保護フィルムの部分撤去の作業性を向上させる。【解決手段】保護フィルムが貼られたワークに対してレーザ加工を行うレーザ加工装置であって、加工プログラムを含む加工情報に基づいて、保護フィルムをカットするためのレーザマーキング加工が必要な共有部分が有るか否かを判別し、保護フィルムをカットするレーザマーキング加工が必要な共有部分が有る場合、その共有部分のレーザマーキング加工処理を前記加工プログラムに追加する。【選択図】 図3

Description

本発明は、保護フィルムが貼られたワークを加工する場合に、部品同士が接触する共有部分などの剥がす必要のある部分の保護フィルムを自動で切断するレーザ加工装置およびレーザ加工方法に関する。
近年、板金製品の製造工程への要求品位が高くなり、ステンレス素材等のワークに保護フィルムを貼った状態でのワーク加工が増加している。
板金レーザ加工の工程において、部品同士が接触する共有部分等の保護フィルムを剥がす必要のある部分があり、従来では手作業で、保護フィルムの部分撤去を行っていた。
ここで、ワークにおいて部分的に保護フィルムを剥がす必要のあるケースとは、加工後に、別部品を取り付ける予定のある部品や、へミング(つぶし)曲げで隠れる部品や、溶接の熱で焼けてしまう部分等を有するケースである。
特開2015−104739号公報
従来の手作業での保護フィルムの部分撤去は、フィルムを部分的に剥がして持ち上げ、カッターナイフ等で母材をキズつけないように切断するようにしており、手間がかかり、作業者の負担増となる問題があった。
本発明は、上記した事情に着目してなされたものであり、その目的とするところは、保護フィルムが貼られたワークをレーザ加工する場合に、部品同士が接触する共有部分等の剥がす必要のある部分の保護フィルムを自動で判断して切断することにより、保護フィルムの部分撤去の作業性を向上させることができるレーザ加工装置およびレーザ加工方法を提供することにある。
本発明は上述の問題を解決するためのものであり、本発明の特徴は、保護フィルムが貼られたワークに対してレーザ加工を行うレーザ加工装置であって、加工プログラムを含む加工情報に基づいて、前記保護フィルムをカットするためのレーザ加工が必要な共有部分が有るか否かを判別し、前記保護フィルムをカットするレーザ加工が必要な共有部分が有る場合、前記保護フィルムをカットするレーザ加工が必要な部分のレーザ加工処理を前記加工プログラムに追加することである。
本発明の他の特徴は、前記保護フィルムをカットするためのレーザ加工が、レーザマーキング加工であることである。
本発明の他の特徴は、前記保護フィルムをカットするためのレーザ加工が必要な共有部分が、別部品を取り付ける予定の部分であることである。
本発明の他の特徴は、前記保護フィルムをカットするためのレーザ加工が必要な共有部分が、へミング(つぶし)曲げを行う部分であることである。
本発明の他の特徴は、前記保護フィルムをカットするためのレーザ加工が必要な共有部分が、溶接を行う部分であることである。
本発明の他の特徴は、前記保護フィルムをカットするためのレーザ加工が必要な共有部分が、スタッドボルトの溶接による取付け部分であることである。
本発明の他の特徴は、前記加工情報には、加工プログラムの他に、加工するワークの材質、加工寸法、3Dモデル情報の加工に必要な情報が含まれると共に、溶接設定やスタッドボルト取付設定のレーザ加工後のワークWの加工処理情報やワークWに貼られた保護フィルムに関する情報が含まれ、その保護フィルムに関する情報には、保護フィルムの種類が含まれることである。
本発明の他の特徴は、保護フィルムが貼られたワークに対してレーザ加工を行うレーザ加工方法であって、加工プログラムを含む加工情報に基づいて、前記保護フィルムをカットするためのレーザ加工が必要な共有部分が有るか否かを判別する工程と、前記保護フィルムをカットするレーザ加工が必要な共有部分が有る場合、前記保護フィルムをカットするレーザ加工が必要な共有部分のレーザ加工処理を前記加工プログラムに追加する工程とを有することである。
本発明の他の特徴は、前記保護フィルムをカットするレーザ加工が必要な共有部分が、溶接を行う共有部分である場合、溶接線からの熱の拡散範囲に応じて、前記保護フィルムをカットするレーザ加工が必要な共有部分の形状を調整することである。
本発明の他の特徴は、前記保護フィルムをカットするレーザ加工が必要な共有部分が、溶接を行う共有部分である場合、溶接ヘッドからのレーザ光の照射方向に応じて、前記保護フィルムをカットするレーザ加工が必要な共有部分の形状を変えることである。
本発明によれば、保護フィルムが貼られたワークを加工する場合に、剥がす必要のある共有部分の保護フィルムを自動で判断して切断することにより、保護フィルムの共有部分撤去の作業性を著しく向上させることができる。
本発明を実施したレーザ加工装置の全体斜視図である。 図1に示した制御装置7の概略構成図である。 制御装置7によって実行される保護フィルムをカットするレーザマーキング加工の追加のフローチャートである。 図3に示したステップ103におけるレーザマーキング加工が必要な共有部分が有るか否かを判別する工程およびステップ105におけるレーザマーキング加工する処理を加工プログラムに追加する工程のフローチャートである。 加工後に部品同士が接触する共有部分の種類の説明図である。 端面接続として、部品Aの端面A1と部品Bの端面B1とが接触する共有面の説明図である。 図6に示した共有面の構成情報の説明図である。 端面接続として、ワークWに別部品を取り付ける場合におけるレーザマーキング加工を示す説明図である。 端面接続として、へミング(つぶし)曲げを行う共有部分が有る場合におけるレーザマーキング加工を示す説明図である。 エッジ接続として、エッジ溶接を行う共有部分がある場合の説明図である。 端面接続として、スタッドボルトの溶接による取付け共有部分が有る場合におけるレーザマーキング加工を示す説明図である。
図1は、本発明を実施したレーザ加工装置の全体斜視図である。
図1に示すように、レーザ加工装置1は、被加工材であるワークWにレーザ光を照射して、ワークWに対し開孔等のレーザ加工を施し、ワークWから所定の部品等を作製するものである。
レーザ加工装置1は、レーザ光源であるレーザ発振器3と、レーザ発振器3から出力されたレーザ光をワークWに照射してワークWに加工を施す本体部5と、レーザ加工装置1の全体の動作を制御する制御装置7と、を有している。なお、制御装置7には、外部のデータサーバ9などが接続されている。
レーザ発振器3は、制御装置7の指示により、レーザ光を発振し、レーザ発振器3で生成されたレーザ光は、プロセスファイバ11を介して加工ヘッド13に供給される。
本体部5は、ワークWを載置する載置面15aを有する加工テーブル15と、加工テーブル15に設けられ、その載置面15aに沿う一方向(X軸方向)に移動するX軸キャリッジ17と、を有している。
X軸キャリッジ17には、載置面15aに沿い、かつX軸方向と直交するY軸方向に移動するY軸キャリッジ19が設けられており、Y軸キャリッジ19には、加工ヘッド13がZ軸方向(X軸及びY軸に直交する方向)に移動可能に取り付けられている。
X軸キャリッジ17,Y軸キャリッジ19,及び加工ヘッド13は、それぞれ制御装置7の制御下にある駆動部(図示せず)の駆動により互いに独立して移動するようになっている。
加工ヘッド13は、X軸キャリッジ17とY軸キャリッジ19との協働動作により、ワークWに対向する範囲において、ワークWの表面に沿う2次元的移動が可能とされ、ワークWの所望の加工点Wpに対してレーザ光Lを所定の焦点位置をもって照射し、加工を施す。
図2は、図1に示した制御装置7の概略構成図である。
図2に示すように、制御装置7は、コンピュータからなり、ROM23およびRAM25が接続されたCPU27を有しており、CPU27には、さらに、キーボードのような入力装置29とデイスプレイのような表示装置31と外部のデータサーバ9などが接続されている。
なお、制御装置7には、外部のデータサーバ9などから加工プログラムを含む加工情報が供給される。
ここで、加工情報には、加工プログラムの他に、加工するワークWの材質、加工寸法、3Dモデル情報等の加工に必要な情報が含まれると共に、溶接設定やスタッドボルト取付設定等のレーザ加工後のワークWの加工処理情報やワークWに貼られた保護フィルムに関する情報が含まれる。
そして、その保護フィルムに関する情報には、保護フィルムの種類などが含まれ、後述するように、制御装置7は、加工に必要な情報と溶接設定やスタッドボルト取付設定等のレーザ加工後のワークWの加工処理情報とワークWに貼られた保護フィルムに関する情報に基づいて、ワークWから作成される部品における共有部分に関する情報を作成し、その共有部分の情報に基づいて、レーザ加工で保護フィルムをカットするレーザマーキング加工を制御する。
すなわち、部品の共有部分とは、加工後に、部品同士が接触する部分のことであり、その部品同士が接触する共有部分に、予めレーザマーキング加工を施して、保護フィルムを剥がし易くしようとするものである。
なお、上述した加工に必要な情報には、展開図等の図面情報が含まれる。このレーザマーキング加工により、塩化ビニール等で作られた保護フィルムがカットされる。
すなわち、この制御装置7では、CPU27が、入力装置29よりのオペレータからの指示に従い、加工プログラムを含む加工情報に基づくレーザ加工装置1の制御を行い、レーザマーキング加工を含むレーザ加工をワークWに施す。
次に、制御装置7によって実行される保護フィルムをカットするレーザマーキング加工について説明する。なお、この場合、前もって保護フィルムが有るか否かの判定が行われ、保護フィルムが有る場合の処理となっている。
図3は、制御装置7によって実行される保護フィルムをカットするレーザマーキング加工の追加のフローチャートである。
図3のステップ101において、制御装置7は、外部のデータサーバ9などから加工プログラムを含む加工情報を取り込む。
ここで、加工情報には、加工プログラムの他に、加工するワークWの材質、加工寸法、3Dモデル情報等の加工に必要な情報が含まれると共に、溶接設定やスタッドボルト取付設定等のレーザ加工後のワークWの加工処理情報やワークWに貼られた保護フィルムに関する情報が含まれ、その保護フィルムに関する情報には、保護フィルムの種類などが含まれる。
そして、ステップ103において、制御装置7は、加工情報に基づいて、保護フィルムをカットするレーザマーキング加工が必要な共有部分が有るか否かを判別し、保護フィルムをカットするレーザマーキング加工が必要な共有部分が有る場合、ステップ105において、制御装置7は、その共有部分の外周に沿ったレーザマーキング加工を行う処理を加工プログラムに追加する。
なお、上記レーザマーキング加工は、通常のレーザ加工の後に行われるように設定されるが、通常のレーザ加工の前に行うように設定しても良い。
次に、上記ステップ103および上記ステップ105における工程の詳細について説明する。
図4は、上記ステップ103におけるレーザマーキング加工が必要な共有部分が有るか否かを判別する工程および上記ステップ105におけるレーザマーキング加工する処理を加工プログラムに追加する工程のフローチャートである。
図4のステップ201において、制御装置7は、取り込まれた加工プログラムを含む加工情報に基づいて、保護フィルムをカットするレーザマーキング加工が必要な共有部分を検出する。
すなわち、加工情報には、加工プログラムの他に、加工するワークWの材質、加工寸法、3Dモデル情報等の加工に必要な情報が含まれると共に、溶接設定やスタッドボルト取付設定等のレーザ加工後のワークWの加工処理情報やワークWに貼られた保護フィルムに関する情報が含まれているので、その加工情報に基づいて、制御装置7は、溶接等のため加工後に部品同士が接触する共有部分を検出する。
なお、加工後に部品同士が接触する共有部分としては、図5に示すような種類がある。すなわち、図5(a)に示すように、部品Aの端面A1と部品Bと端面B1とが接触して共有部分を形成する端面接続(Butt joint)、図5(b)に示すように、部品Aの平面A2のコーナー部分A2aと部品Bの端面B1とが接触して共有部分を形成するコーナー接続(Corner joint)、図5(c)に示すように、部品Aの平面A2の中央部分A2bと部品Bの端面B1とが接触して共有部分を形成するT型接続(T joint)、図5(d)に示すように、部品Aの平面A2の一部A2cと部品Bの平面B2の一部B2aとが接触して共有部分を形成する重ね接続(Lap joint)、図5(e)に示すように、部品Aの端面A1のエッジ部A1aと部品Bの端面B1のエッジ部B1aとが接触して共有部分を形成するエッジ接続(Edge joint)等があげられる。
次に、ステップ203において、制御装置7のCPU27は、上記ステップ201で検出された共有部分の構成情報を接合パターンとして生成し、RAM25に記憶する。
図5は、加工後に部品同士が接触する共有部分の種類の説明図であり、図5(a)〜図5(d)において、共有部分は斜線で示している。なお、図5(e)では、エッジ接続であるので実線となる。
ここで、図5(a)に示すような端面接続(Butt joint)を例に取って説明すると、図6に示すような、端面接続として、部品Aの端面A1と部品Bの端面B1とが接触する共有面について、図7に示すような、共有面の構成情報が取得される。
なお、図6に示すような、部品Aの端面A1には、保護フィルムが貼られているものとする。
すなわち、図6に示す部品Aの端面A1の共有面A1bを囲む第1の端線A1cおよび部品Bの端面B1の共有面B1bを囲む第1の端線B1cが、図7に示すButt Joint Feature における Local Edge.ID=1 として取得される。
このLocal Edge.ID=1においては、第1の端線A1cのパラメータ GeomAttr1 が、属性 Flange Edge となり、第1の端線B1cのパラメータ GeomAttr2 が、属性 Flange Edge となる。
同様に、第2の端線A1d、B1d、第3の端線A1e、B1e、第4の端線A1f、B1fのLocal Edge.ID=2〜4のパラメータおよび属性が取得され、図7に示すような共有面の構成情報となる。これらの情報をもとに、共有部分の種類が判別される。
図6は、端面接続として、部品Aの端面A1と部品Bの端面B1とが接触する共有面の説明図であり、図7は、図6に示した共有面の構成情報の説明図である。
次に、ステップ205において、制御装置7のCPU27は、上記ステップ203で生成されRAM25に記憶された共有部分の構成情報に基づいて、レーザマーキング加工する処理を加工プログラムに追加する。
すなわち、上述した共有部分の構成情報に基づいて、その共有部分の外周に沿ったレーザマーキング加工を行う処理プログラムを加工プログラムに追加する。
上記レーザマーキング加工は、通常のレーザ加工の後に行われるように追加されても良いし、通常のレーザ加工の前に行うように追加しても良い。
図6に示すような、部品Aの端面A1と部品Bの端面B1とが接触する共有面の場合、その共有面の外周に沿った線の内、第1の端線A1c〜第3の端線A1eは、部品Aのエッジとなるので、第4の端線A1fに沿ったレーザマーキング加工を行うようにしている。
また、部品Aと部品Bとの取り付け誤差を考慮して、レーザマーキング加工を、第4の端線A1fの少し外側に行うようにしても良い。
次に、共有部分に基づくレーザマーキング加工の具体例について説明する。
図8〜図11は、共有部分に基づくレーザマーキング加工の具体例の説明図である。
図8は、端面接続として、別部品を取り付ける予定の共有部分が有る場合の説明図である。
図8(a)に示すように、レーザ加工後のワークWの加工処理において、ワークWに別部品33を取り付ける場合、制御装置7は、レーザ加工後のワークWの加工処理情報から、別部品を取り付ける予定の共有部分の構成情報を生成し、その構成情報に基づいて、レーザマーキング加工を加工プログラムに追加する。その結果、図8(b)に示すように、別部品33が取り付けられる予定の共有部分W1の外周W1aにレーザマーキング加工が行われる。
これにより、レーザ加工後に、レーザマーキング加工を行った共有部分の保護フィルムを簡単に取り除くことができ、図8(a)に示すように、保護フィルム35を取り除いた共有部分37に別部品33を取り付けることができる。
すなわち、保護フィルム35が付いたままでの別部品33の取り付けによる不都合を回避することができる。
図9は、端面接続として、へミング(つぶし)曲げを行う共有部分が有る場合の説明図である。
図9(a)に示すように、へミング(つぶし)曲げを行う共有部分が有る場合、制御装置7は、へミング(つぶし)曲げを行う予定の共有部分の構成情報を生成し、その構成情報に基づいて、レーザマーキング加工を加工プログラムに追加する。その結果、図9(b)に示すように、へミング(つぶし)曲げを行う共有部分39の重なり合う領域W2の外周W2aにレーザマーキング加工が行われる。
これにより、レーザ加工後に、レーザマーキング加工を行った共有部分の保護フィルムを簡単に取り除くことができ、図9(b)に示すように、重なり合う領域W2において保護フィルム35を取り除いた状態でのへミング(つぶし)曲げを行うことができる。
すなわち、保護フィルム35が付いたままでのへミング(つぶし)曲げにより、へミング(つぶし)曲げを行う共有部分39の保護フィルム35の残留による不都合を回避することができる。
図10は、エッジ接続として、エッジ溶接を行う共有部分がある場合の説明図である。
図10(a)に示すように、エッジ溶接を行う共有部分が有る場合、制御装置7は、溶接設定情報から、溶接を行う共有部分の構成情報を生成し、その構成情報に基づいて、レーザマーキング加工を加工プログラムに追加する。その結果、図9(b)に示すように、溶接を行う共有部分41の外周W3aにレーザマーキング加工が行われる。
ここで、溶接を行う共有部分41の外周W3aの決定は、以下に説明する溶接を行う部分41における保護フィルム35の剥がし幅Lを設定する処理により行われる。
すなわち、溶接を行う共有部分41における保護フィルム35の剥がし幅を設定する処理は、溶接設定情報に基づく溶接動作設定時に、制御装置7が、溶接ヘッド43よりの入熱量(方向性)を予測し、最小限の剥がし幅Lを溶接線45に対して不均等に設定する。
より詳しく説明すると、図10(a)に示すように、溶接時の溶接ヘッド43よりの照射方向により、溶接を行う共有部分41の溶接線45からの熱の拡散量が異る。図10(b)に示すように、溶接ヘッド43からのレーザ光等の照射方向が、溶接線45の右側から入射する場合、溶接線45の右側の熱の拡散量より溶接線45の左側の熱の拡散量の方が多くなる。
従って、制御装置7は、溶接設定情報に基づいて、図10(b)に示すように、溶接線45の右側の剥がし幅L2より溶接線45の左側の剥がし幅L1の方が大きくなるように、溶接を行う共有部分41の外周W3aを決定してレーザマーキング加工を行う。
これにより、レーザ加工後に、レーザマーキング加工を行った共有部分の保護フィルムを簡単に取り除くことができ、図10(b)に示すように、溶接線45の右側の剥がし幅L2より溶接線45の右側の剥がし幅L1の方が大きくなるように保護フィルム35を剥がすことができるので、保護フィルム35が焦げて後が残ったりすることが無い。
なお、保護フィルム35の剥がし幅Lは、ワークWの板厚や材質により決定するようにしても良い。すなわち、ワークWの板厚や材質が、溶接に大きな熱量を必要とする場合には、剥がし幅Lを大きく設定し、溶接に小さな熱量しか必要としない場合には、剥がし幅Lを小さく設定するようにしても良い。
図11は、端面接続として、スタッドボルトの溶接による取付け共有部分が有る場合の説明図である。
図11に示すように、スタッドボルトの溶接による取付け共有部分が有る場合、制御装置7は、3Dモデル情報から、スタッドボルト47の溶接による取付け共有部分の構成情報を生成し、その構成情報に基づいて、レーザマーキング加工を加工プログラムに追加する。
その結果、図11に示すように、スタッドボルト47の溶接による取付け共有部分49の外周W4aにレーザマーキング加工を行う。
これにより、レーザ加工後に、レーザマーキング加工を行った共有部分の保護フィルムを簡単に取り除くことができ、図11に示すように、スタッドボルト47の溶接による取付け共有部分49の外周W4aにおいて保護フィルム35を取り除いた状態でのスタッドボルト47の溶接を行うことができる。
従って、保護フィルム35が焦げて後が残ったりするこが無い。
なお、スタッドボルト47の溶接による取付け共有部分49を判別処理においても、制御装置7が、溶接ヘッドよりの入熱量(方向性)を予測し、最小限の剥がし幅Lをスタッドボルト47に対して不均等に設定するようにしても良い。
また、図11において、W4bは、スタッドボルト47の溶接箇所を示すマークである。
上記実施形態によれば、保護フィルムをカットすることが必要な共有部分に、予めレーザマーキング加工を行って、保護フィルムを剥がし易くしているので、保護フィルムの共有部分撤去の作業性を著しく向上させることができる。
この発明は前述の発明の実施の形態に限定されることなく、適宜な変更を行うことにより、その他の態様で実施し得るものである。
1 レーザ加工装置
3 レーザ発振器
5 本体部
7 制御装置
9 データサーバ
11 プロセスファイバ
13 加工ヘッド
23 ROM
25 RAM
27 CPU
29 入力装置
31 表示装置
33 別部品
35 保護フィルム

Claims (10)

  1. 保護フィルムが貼られたワークに対してレーザ加工を行うレーザ加工装置であって、
    加工プログラムを含む加工情報に基づいて、前記保護フィルムをカットするためのレーザ加工が必要な共有部分が有るか否かを判別し、前記保護フィルムをカットするレーザ加工が必要な共有部分が有る場合、前記保護フィルムをカットするレーザ加工が必要な共有部分のレーザ加工を行う処理を前記加工プログラムに追加することを特徴とするレーザ加工装置。
  2. 前記保護フィルムをカットするためのレーザ加工が、レーザマーキング加工であることを特徴とする請求項1に記載のレーザ加工装置。
  3. 前記保護フィルムをカットするためのレーザ加工が必要な共有部分が、別部品を取り付ける予定の共有部分であることを特徴とする請求項1あるいは2に記載のレーザ加工装置。
  4. 前記保護フィルムをカットするためのレーザ加工が必要な共有部分が、へミング(つぶし)曲げを行う共有部分であることを特徴とする請求項1あるいは2に記載のレーザ加工装置。
  5. 前記保護フィルムをカットするためのレーザ加工が必要な共有部分が、溶接を行う共有部分であることを特徴とする請求項1あるいは2に記載のレーザ加工装置。
  6. 前記保護フィルムをカットするためのレーザ加工が必要な共有部分が、スタッドボルトの溶接による取付け共有部分であることを特徴とする請求項1あるいは2に記載のレーザ加工装置。
  7. 前記加工情報には、加工プログラムの他に、加工するワークの材質、加工寸法、3Dモデル情報の加工に必要な情報が含まれると共に、溶接設定やスタッドボルト取付設定のレーザ加工後のワークWの加工処理情報やワークWに貼られた保護フィルムに関する情報が含まれ、その保護フィルムに関する情報には、保護フィルムの種類が含まれることを特徴とする請求項3〜6のいずれかに記載のレーザ加工装置。
  8. 保護フィルムが貼られたワークに対してレーザ加工を行うレーザ加工方法であって、
    加工プログラムを含む加工情報に基づいて、前記保護フィルムをカットするためのレーザ加工が必要な共有部分が有るか否かを判別する工程と、前記保護フィルムをカットするレーザ加工が必要な共有部分が有る場合、前記保護フィルムをカットするレーザ加工が必要な共有部分のレーザ加工処理を前記加工プログラムに追加する工程とを有することを特徴とするレーザ加工方法。
  9. 前記保護フィルムをカットするレーザ加工が必要な共有部分が、溶接を行う共有部分である場合、溶接線からの熱の拡散範囲に応じて、前記保護フィルムをカットするレーザ加工が必要な共有部分の形状を調整する請求項8に記載のレーザ加工方法。
  10. 前記保護フィルムをカットするレーザ加工が必要な共有部分が、溶接を行う共有部分である場合、溶接ヘッドからのレーザ光の照射方向に応じて、前記保護フィルムをカットするレーザ加工が必要な共有部分の形状を変える請求項9に記載のレーザ加工方法。
JP2017076866A 2016-04-15 2017-04-07 レーザ加工装置およびレーザ加工方法 Active JP6190982B1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/093,035 US10710198B2 (en) 2016-04-15 2017-04-13 Laser processing device and laser processing method
PCT/JP2017/015075 WO2017179643A1 (ja) 2016-04-15 2017-04-13 レーザ加工装置およびレーザ加工方法
EP17782456.2A EP3444062B1 (en) 2016-04-15 2017-04-13 Laser processing device and laser processing method
CN201780023145.5A CN109070274B (zh) 2016-04-15 2017-04-13 激光加工装置以及激光加工方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016082050 2016-04-15
JP2016082050 2016-04-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP6190982B1 true JP6190982B1 (ja) 2017-08-30
JP2017192984A JP2017192984A (ja) 2017-10-26

Family

ID=59720502

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017076866A Active JP6190982B1 (ja) 2016-04-15 2017-04-07 レーザ加工装置およびレーザ加工方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10710198B2 (ja)
EP (1) EP3444062B1 (ja)
JP (1) JP6190982B1 (ja)
CN (1) CN109070274B (ja)
WO (1) WO2017179643A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111451631A (zh) * 2020-04-02 2020-07-28 佛山根固激光科技有限公司 激光焊接头和焊接设备

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110340523A (zh) * 2019-07-26 2019-10-18 深圳市海镭激光科技有限公司 一种智能连续光纤焊接机

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3790744A (en) * 1971-07-19 1974-02-05 American Can Co Method of forming a line of weakness in a multilayer laminate
JP3405799B2 (ja) * 1994-03-04 2003-05-12 ファナック株式会社 レーザ加工方法
JP4304808B2 (ja) * 2000-02-04 2009-07-29 澁谷工業株式会社 レーザ加工方法
JP2009155625A (ja) * 2007-12-07 2009-07-16 Denki Kagaku Kogyo Kk 保護膜、積層フィルム及びそれを用いた加工方法
JP5498033B2 (ja) * 2009-02-27 2014-05-21 株式会社オガタ・エスメック レーザ加工被加工物用保護シート及びそれが貼付されたレーザ加工被加工物
CN102510788B (zh) * 2010-06-14 2014-12-24 三菱电机株式会社 激光加工装置以及激光加工方法
DE102010044128A1 (de) * 2010-11-18 2012-05-24 Bundesdruckerei Gmbh Laservorrichtung und Verfahren zur Bearbeitung von Gegenständen mit einem in der Pulsenergie steuerbaren Laser
KR20120137868A (ko) * 2011-06-13 2012-12-24 삼성디스플레이 주식회사 평판 표시 패널용 보호 필름 제거 장치 및 보호 필름 제거 방법
JP5787653B2 (ja) * 2011-07-20 2015-09-30 株式会社ディスコ レーザ加工装置
JP2013078785A (ja) * 2011-10-04 2013-05-02 Disco Corp レーザー加工装置の集光スポット位置検出方法
CN102699541A (zh) * 2012-05-11 2012-10-03 东莞光谷茂和激光技术有限公司 一种覆膜金属板的激光切割工艺
JP6222903B2 (ja) * 2012-08-17 2017-11-01 株式会社ディスコ レーザ加工装置
JP5978109B2 (ja) * 2012-11-14 2016-08-24 株式会社アマダホールディングス 保護フィルム付き材料管理システムおよび保護フィルム付き材料管理方法
JP6190708B2 (ja) 2013-11-29 2017-08-30 株式会社アマダホールディングス レーザ加工方法及び装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111451631A (zh) * 2020-04-02 2020-07-28 佛山根固激光科技有限公司 激光焊接头和焊接设备
CN111451631B (zh) * 2020-04-02 2021-10-08 佛山根固激光科技有限公司 激光焊接头和焊接设备

Also Published As

Publication number Publication date
EP3444062B1 (en) 2021-01-13
US10710198B2 (en) 2020-07-14
JP2017192984A (ja) 2017-10-26
EP3444062A1 (en) 2019-02-20
CN109070274B (zh) 2020-07-07
CN109070274A (zh) 2018-12-21
EP3444062A4 (en) 2019-05-08
US20190118298A1 (en) 2019-04-25
WO2017179643A1 (ja) 2017-10-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3162255B2 (ja) レーザ加工方法及びその装置
Rao et al. Multi-objective optimization of Nd: YAG laser cutting of thin superalloy sheet using grey relational analysis with entropy measurement
JP5276699B2 (ja) ピアシングを行うレーザ加工方法及びレーザ加工装置
JP6190982B1 (ja) レーザ加工装置およびレーザ加工方法
US20210379699A1 (en) Processes and devices for beam processing of plate-shaped or tubular workpieces
JP2005334974A (ja) レーザ溶接方法
JP5518095B2 (ja) レーザ溶接に適した3つの稜を有する角隅を備える金属薄板構成部材、対応する金属薄板ブランク並びに金属薄板ブランクを製造及び最適化する方法
CN110666353A (zh) 一种不加保护气体的铝合金薄板激光焊接工艺
JP5356106B2 (ja) 数値制御データ作成装置
IT1320220B1 (it) Procedimento per la produzione di lamiere multispessore e/omultimateriale.
JP5909355B2 (ja) レーザ加工機の自動プログラミング装置及びその方法およびレーザ加工システム
JPS62286680A (ja) アルミニウム薄板の突合せ溶接方法
JP2008296236A (ja) 重ねレーザ溶接方法
US10974346B2 (en) Laser cutting method and machine, and automatic programing apparatus
TW201233649A (en) Method of cutting brittle workpiece and cutting device
JP2015150655A (ja) レーザ加工パターンの教示方法およびロボットの動作方法
JP4325434B2 (ja) 複合溶接装置とその溶接方法と複合溶接システム
JPH08309567A (ja) アルミニウム合金の溶接方法
JPH0263693A (ja) レーザ加工方法
JP6854184B2 (ja) レーザ溶接方法
US11007596B2 (en) Program creation device, welding system, and program creation method
Blackman TAKING THE HEAT OUT OF METAL WELDING: Greg Blackman speaks to two researchers who presented at the LANE conference on different aspects of laser welding.
JP6314054B2 (ja) レーザ加工システムにおける自動プログラミング装置
JP2017006954A (ja) レーザ溶接方法及びレーザ溶接機
JPS6238788A (ja) クラツド材のカツトバツク方法

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170711

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170807

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6190982

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350