JPH04143088A - レーザ切断方法 - Google Patents
レーザ切断方法Info
- Publication number
- JPH04143088A JPH04143088A JP2267366A JP26736690A JPH04143088A JP H04143088 A JPH04143088 A JP H04143088A JP 2267366 A JP2267366 A JP 2267366A JP 26736690 A JP26736690 A JP 26736690A JP H04143088 A JPH04143088 A JP H04143088A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cutting
- cut
- gas
- processing conditions
- laser
- 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.)
- Granted
Links
- 238000003698 laser cutting Methods 0.000 title claims description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 abstract 2
- 239000000805 composite resin Substances 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、紙や樹脂、樹脂系複合材料など、従来のレ
ーザ切断では切断面の品質安定化が難しい非金属材料の
レーザ切断方法に関するものである。
ーザ切断では切断面の品質安定化が難しい非金属材料の
レーザ切断方法に関するものである。
第4図は従来のレーザ切断方法を示す側面図である0図
において、1は加工ヘッド、2は集光レンズ、3はレー
ザビーム、4はレーザビームの焦点、5は倣い装置、6
は加工ガス(アシストガスの流れ、7は被切断材料を示
す。
において、1は加工ヘッド、2は集光レンズ、3はレー
ザビーム、4はレーザビームの焦点、5は倣い装置、6
は加工ガス(アシストガスの流れ、7は被切断材料を示
す。
次に動作について説明する。切断時は被切断材料7によ
りあらかじめ選定した最適加工条件に基づいて倣い装置
5が被切断材料7の上面を倣うことによって、レーザビ
ームの焦点4が所定の位置を維持しながら加工ヘッド1
が所定の加工軌跡を描き、被切断材料7を所定の形状に
切断する。
りあらかじめ選定した最適加工条件に基づいて倣い装置
5が被切断材料7の上面を倣うことによって、レーザビ
ームの焦点4が所定の位置を維持しながら加工ヘッド1
が所定の加工軌跡を描き、被切断材料7を所定の形状に
切断する。
レーザ加工は熱による切断であるため、紙や樹脂、樹脂
系複合材料などの非金属材料のレーザ切断においては、
切断端面の炭化、樹脂化した化学的変質付着物が電気的
性能、見栄え等に影響を及ぼす、これらの切断面の変質
はレーザビームの照射条件における入熱状態に対して極
めて敏感に反応し、曲線加工時における速度変化、被切
断材料のレーザビーム焦点位置変化、レーザビーム光路
系のレンズ、ミラーの汚れによるレーザ出力変化等によ
り局所的に出現し、製品の品質が不安定になるという問
題点があった。
系複合材料などの非金属材料のレーザ切断においては、
切断端面の炭化、樹脂化した化学的変質付着物が電気的
性能、見栄え等に影響を及ぼす、これらの切断面の変質
はレーザビームの照射条件における入熱状態に対して極
めて敏感に反応し、曲線加工時における速度変化、被切
断材料のレーザビーム焦点位置変化、レーザビーム光路
系のレンズ、ミラーの汚れによるレーザ出力変化等によ
り局所的に出現し、製品の品質が不安定になるという問
題点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、常に最適加工条件で切断することにより、被
切断材料の切断面の品質を安定させようとするものであ
る。
たもので、常に最適加工条件で切断することにより、被
切断材料の切断面の品質を安定させようとするものであ
る。
この発明に係るレーザ切断方法は、切断時に被切断材料
の切断部より発生する特有の蒸発ガスを検知し、このガ
ス濃度によりレーザ加工機を制御するようにしたもので
ある。
の切断部より発生する特有の蒸発ガスを検知し、このガ
ス濃度によりレーザ加工機を制御するようにしたもので
ある。
この発明におけるレーザ切断方法は、切断時に発生する
被切断材料のもつ特有の蒸発ガスのガス濃度を連続的に
測定し、あらかじめ設定した最適加工条件におけるガス
濃度との差異を判定し、最適加工条件を維持することに
よって、切断面の品質を安定させる。
被切断材料のもつ特有の蒸発ガスのガス濃度を連続的に
測定し、あらかじめ設定した最適加工条件におけるガス
濃度との差異を判定し、最適加工条件を維持することに
よって、切断面の品質を安定させる。
以下この発明の一実施例を図について説明する。
第1図は被切断材料としてプレスポードを使用した場合
のレーザ切断方法を示す側面図、第2図は切断部を示す
ための部分拡大断面図である。
のレーザ切断方法を示す側面図、第2図は切断部を示す
ための部分拡大断面図である。
図において、1〜7は上記従来例のものと同一部分を示
しており、8はNC制御装置、9はレーザ加工機本体、
IOは切断粉塵、11は蒸発ガス、12は切断粉塵10
と蒸発ガス11を吸引する吸気口、13は切断時に発生
する蒸発ガス11の流れ、14は吸気口12内の蒸発ガ
ス11と切断粉塵10を排出する排気ダクト、15は蒸
発ガス11のガス濃度を検出するガス濃度検出器、16
は切断粉塵lOを除去する集塵フィルター、17は排気
ブロア、18はガス濃度検出器15からの信号をNC制
御装W8にフィードバックする制御テーブル、19は加
工テーブルである。
しており、8はNC制御装置、9はレーザ加工機本体、
IOは切断粉塵、11は蒸発ガス、12は切断粉塵10
と蒸発ガス11を吸引する吸気口、13は切断時に発生
する蒸発ガス11の流れ、14は吸気口12内の蒸発ガ
ス11と切断粉塵10を排出する排気ダクト、15は蒸
発ガス11のガス濃度を検出するガス濃度検出器、16
は切断粉塵lOを除去する集塵フィルター、17は排気
ブロア、18はガス濃度検出器15からの信号をNC制
御装W8にフィードバックする制御テーブル、19は加
工テーブルである。
次に動作について説明する。被切断材料であるプレスポ
ードは木材を原料とするクラフトパルプであり、パルプ
内に含有するリグニン(繊維結合物質)、プレスポード
の密度、水分量、厚み等の違いによって、加工条件が同
一であっても切断するために必要な最適エネルギーが異
なる。
ードは木材を原料とするクラフトパルプであり、パルプ
内に含有するリグニン(繊維結合物質)、プレスポード
の密度、水分量、厚み等の違いによって、加工条件が同
一であっても切断するために必要な最適エネルギーが異
なる。
最適エネルギーで切断すると、レーザ照射エネルギーが
全て切断のみに費やされ、熱的ロスがないため切断部の
変質が小さくなる。しがし上記のようにプレスポードの
性状に差があったり、加工条件が変動すると、無駄なエ
ネルギーを必要とし、これが熱的ロスとなって、このロ
スが切断面を変質させてしまうのである(一般に切断速
度が速い方が切断のエネルギー効率が良く、変質は小さ
い、)上記の事から、加工条件によりプレスポードに与
えられるエネルギーが異なり、この時発生する蒸発ガス
(分解ガス)濃度に差が出る。
全て切断のみに費やされ、熱的ロスがないため切断部の
変質が小さくなる。しがし上記のようにプレスポードの
性状に差があったり、加工条件が変動すると、無駄なエ
ネルギーを必要とし、これが熱的ロスとなって、このロ
スが切断面を変質させてしまうのである(一般に切断速
度が速い方が切断のエネルギー効率が良く、変質は小さ
い、)上記の事から、加工条件によりプレスポードに与
えられるエネルギーが異なり、この時発生する蒸発ガス
(分解ガス)濃度に差が出る。
この蒸発ガス11は、加工ガスの流れ6によって吹き飛
ばされ、吸気口11の中にたまり、排気ブロア17によ
って排気ダクト14へと導かれる。
ばされ、吸気口11の中にたまり、排気ブロア17によ
って排気ダクト14へと導かれる。
排気ダクト14に導かれた蒸発ガス11はガス濃度検出
器15により検出され、信号ケーブル18によってNC
制御装置8にフィードバックされ、あらかじめ設定した
被切断物の最適加工条件の時に検出されたガス濃度と比
較することによって、常に一定の切断条件を維持できる
ようにレーザ出力、切断速度、アシストガス圧等をコン
トロールする。
器15により検出され、信号ケーブル18によってNC
制御装置8にフィードバックされ、あらかじめ設定した
被切断物の最適加工条件の時に検出されたガス濃度と比
較することによって、常に一定の切断条件を維持できる
ようにレーザ出力、切断速度、アシストガス圧等をコン
トロールする。
なお第3図はプレスポードをレーザ切断した場合のガス
濃度(ここではガスをニオイとして指示している)の変
化を表したものであり、この図からも明らかなように、
レーザ出力によってニオイ濃度に差があるのは明白であ
る。
濃度(ここではガスをニオイとして指示している)の変
化を表したものであり、この図からも明らかなように、
レーザ出力によってニオイ濃度に差があるのは明白であ
る。
なお、上記実施例では、被切断材料としてプレスポード
を用いたが、樹脂および樹脂系複合材料においても上記
実施例と同様の効果が得られる。
を用いたが、樹脂および樹脂系複合材料においても上記
実施例と同様の効果が得られる。
以上のように、この発明における切断方法は、切断中の
加工条件の変動を切断時に発生する蒸発ガス濃度を測定
することにより察知し、最適加工条件を維持させるよう
にしたもので、常に一定の切断品質が得られる効果があ
る。
加工条件の変動を切断時に発生する蒸発ガス濃度を測定
することにより察知し、最適加工条件を維持させるよう
にしたもので、常に一定の切断品質が得られる効果があ
る。
第1図〜第3図はこの発明の一実施例を示すもので、第
1図は被切断材料としてプレスポードを使用した場合の
レーザ切断方法を示す側面図、第2図は切断部を示す部
分断面図、第3図はプレスポードをレーザ切断した場合
のガス濃度とレーザ出力の関係を示すグラフ、第4図は
従来のレーザ切断方法を示す側面図である。 図中、1は加工ヘッド、2は集光レンズ、3はレーザビ
ーム、7は被切断材料、8はNC制御装置、11は蒸発
ガス、12は吸気口、14は排気ダクト、15はガス濃
度検出器、18は信号ケーブルである。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
1図は被切断材料としてプレスポードを使用した場合の
レーザ切断方法を示す側面図、第2図は切断部を示す部
分断面図、第3図はプレスポードをレーザ切断した場合
のガス濃度とレーザ出力の関係を示すグラフ、第4図は
従来のレーザ切断方法を示す側面図である。 図中、1は加工ヘッド、2は集光レンズ、3はレーザビ
ーム、7は被切断材料、8はNC制御装置、11は蒸発
ガス、12は吸気口、14は排気ダクト、15はガス濃
度検出器、18は信号ケーブルである。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (1)
- レーザビームにより被切断材料を切断するレーザ切断方
法において、切断部より発生する蒸発ガス濃度を検出し
、基準のガス濃度となるように制御しながら切断するよ
うにしたことを特徴とするレーザ切断方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2267366A JP2539946B2 (ja) | 1990-10-03 | 1990-10-03 | レ―ザ切断方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2267366A JP2539946B2 (ja) | 1990-10-03 | 1990-10-03 | レ―ザ切断方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04143088A true JPH04143088A (ja) | 1992-05-18 |
JP2539946B2 JP2539946B2 (ja) | 1996-10-02 |
Family
ID=17443832
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2267366A Expired - Lifetime JP2539946B2 (ja) | 1990-10-03 | 1990-10-03 | レ―ザ切断方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2539946B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012221913A (ja) * | 2011-04-14 | 2012-11-12 | Nissan Motor Co Ltd | 電極製造方法及びレーザーカット装置 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102314966B1 (ko) * | 2017-09-27 | 2021-10-21 | 대우조선해양 주식회사 | 용접용 실드가스 제어장치 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5622639A (en) * | 1979-07-31 | 1981-03-03 | Asahi Glass Co Ltd | Regenerator |
JPS60115684U (ja) * | 1984-01-12 | 1985-08-05 | 三菱電機株式会社 | レ−ザ光路系の異常検出装置 |
JPS62137185A (ja) * | 1985-12-12 | 1987-06-20 | Toyoda Mach Works Ltd | レ−ザ加工用モニタ装置 |
JPH02224883A (ja) * | 1988-11-02 | 1990-09-06 | Mitsubishi Electric Corp | レーザ加工機 |
-
1990
- 1990-10-03 JP JP2267366A patent/JP2539946B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5622639A (en) * | 1979-07-31 | 1981-03-03 | Asahi Glass Co Ltd | Regenerator |
JPS60115684U (ja) * | 1984-01-12 | 1985-08-05 | 三菱電機株式会社 | レ−ザ光路系の異常検出装置 |
JPS62137185A (ja) * | 1985-12-12 | 1987-06-20 | Toyoda Mach Works Ltd | レ−ザ加工用モニタ装置 |
JPH02224883A (ja) * | 1988-11-02 | 1990-09-06 | Mitsubishi Electric Corp | レーザ加工機 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012221913A (ja) * | 2011-04-14 | 2012-11-12 | Nissan Motor Co Ltd | 電極製造方法及びレーザーカット装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2539946B2 (ja) | 1996-10-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4942284A (en) | Laser cutting apparatus provided with a gas evacuation device | |
EP1323505B1 (en) | Method and apparatus for cutting prepreg | |
JPS61123493A (ja) | レ−ザ加工装置 | |
AU3869089A (en) | Process and device for machining workpieces using a laser beam | |
SE455062B (sv) | Forfarande och anordning for att vid sagning minska sonderflekningen av tre eller plast | |
KR970704932A (ko) | 저체류 고온 고속 칩 정제방법 | |
GB2070490A (en) | Laser cutting apparatus | |
Martínez-Conde et al. | Comparative analysis of CO 2 laser and conventional sawing for cutting of lumber and wood-based materials | |
Barnekov et al. | Factors influencing laser cutting of wood | |
JPH04143088A (ja) | レーザ切断方法 | |
JPH0647575A (ja) | 光走査型レーザ加工機 | |
Yusoff et al. | Selected Malaysian wood CO2-laser cutting parameters and cut quality | |
US11389907B2 (en) | Laser machining apparatus and laser machining method | |
JPH0412834A (ja) | 粘着シートの加工方法 | |
JP2001334379A (ja) | ワーク切断方法及びその方法の実施に直接使用するワーク切断装置 | |
Tagliaferri et al. | Machining of fibre reinforced materials with laser beam: cut quality evaluation | |
US4896708A (en) | Method and device for cutting or slotting rigid material, in particular wood | |
AU5960690A (en) | Process for hardening the cutting edges of saws, knives and cutting tools | |
Barnekov et al. | Laser machining wood composites | |
Xudong et al. | Double closed-loop control of the focal point position in laser beam welding | |
DE59103498D1 (de) | Vorrichtung zur schneidenden Erzeugung von dünnen Brettern. | |
JPH04300084A (ja) | レーザ加工機 | |
EP0232271A1 (en) | Method for guiding saw blades | |
JPS62110887A (ja) | レ−ザ切断機 | |
JPS606290A (ja) | レ−ザ切断装置 |