JPH05104270A - レーザ加工方法及びその装置 - Google Patents
レーザ加工方法及びその装置Info
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- JPH05104270A JPH05104270A JP3271051A JP27105191A JPH05104270A JP H05104270 A JPH05104270 A JP H05104270A JP 3271051 A JP3271051 A JP 3271051A JP 27105191 A JP27105191 A JP 27105191A JP H05104270 A JPH05104270 A JP H05104270A
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- Japan
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- processing
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- laser beam
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 円弧形状の加工片をレーザ加工する際、加工
跡を均一にして加工片の外径形状寸法精度及び加工品質
を向上させる方法を提供する。 【構成】 レーザ加工ヘッド９と被加工物１を相対移動
して円弧形状を有する加工片をレーザ加工する際、加工
開始点３より該円弧形状の円弧の接線方向へ加工を進行
開始し、接点１７より閉曲線の外周を加工し、再び該円
弧の接点１７より接線方向に加工を進行して加工終了点
４にて加工を完了する。
跡を均一にして加工片の外径形状寸法精度及び加工品質
を向上させる方法を提供する。 【構成】 レーザ加工ヘッド９と被加工物１を相対移動
して円弧形状を有する加工片をレーザ加工する際、加工
開始点３より該円弧形状の円弧の接線方向へ加工を進行
開始し、接点１７より閉曲線の外周を加工し、再び該円
弧の接点１７より接線方向に加工を進行して加工終了点
４にて加工を完了する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は弧状加工部を有する被
加工物をレーザ加工する方法及びその装置に関するもの
である。
加工物をレーザ加工する方法及びその装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】レーザビームにより被加工物を切断加工
する方法及び装置は従来より周知で、産業用に幅広く用
いられている。代表的なものとしては炭酸ガスレーザを
使用して約１〜１０ｍｍ厚さのシートメタルの穴加工や
外郭加工を行うものを挙げることができる。従来のレー
ザ加工装置の一例を図６を用いて説明すると、被加工物
１はテーブル６上に複数の保持体７を介して載置され、
クランプ手段８により端部が把持されている。レーザ加
工ヘッド９は被加工物１に対向するノズル１０を有して
いる。このノズル１０からは集光されたレーザビームと
アシストガスが被加工物１に照射され高エネルギー密度
の熱により被加工物１に切断跡２が形成される。なお、
図示されていないが、レーザ加工ヘッド９と被加工物１
は相対的に移動するよう構成されており、この構成によ
り任意の形状の輪郭切断を可能としている。
する方法及び装置は従来より周知で、産業用に幅広く用
いられている。代表的なものとしては炭酸ガスレーザを
使用して約１〜１０ｍｍ厚さのシートメタルの穴加工や
外郭加工を行うものを挙げることができる。従来のレー
ザ加工装置の一例を図６を用いて説明すると、被加工物
１はテーブル６上に複数の保持体７を介して載置され、
クランプ手段８により端部が把持されている。レーザ加
工ヘッド９は被加工物１に対向するノズル１０を有して
いる。このノズル１０からは集光されたレーザビームと
アシストガスが被加工物１に照射され高エネルギー密度
の熱により被加工物１に切断跡２が形成される。なお、
図示されていないが、レーザ加工ヘッド９と被加工物１
は相対的に移動するよう構成されており、この構成によ
り任意の形状の輪郭切断を可能としている。
【０００３】通常、切断される被加工物の加工部の外郭
形状は、円弧と直線の組合せで構成されており、従来の
レーザ加工方法を図４及び図６について説明すると、図
４は比較的大物の被加工物１を切断加工する場合で、被
加工物１は加工開始点３より穴明けにより切断加工が開
始され、図示矢印の方向に切断が進行し、加工終了点４
にて切断加工が終了する。上記の方法を例えば図示の如
く３回行うことにより切断跡２で示す形状の加工片が加
工される。この様に比較的大物の加工片の切断加工の場
合は、加工中にレーザビームの熱による被加工物１の歪
に基づく浮上りの防止や、被加工物１の自重量やアシス
トガス流による被加工物１の下落を防止するため切断跡
２の複数箇所に僅かな切り残し部５（以下ミクロジョイ
ントと称する）を設ける方法をとっている。
形状は、円弧と直線の組合せで構成されており、従来の
レーザ加工方法を図４及び図６について説明すると、図
４は比較的大物の被加工物１を切断加工する場合で、被
加工物１は加工開始点３より穴明けにより切断加工が開
始され、図示矢印の方向に切断が進行し、加工終了点４
にて切断加工が終了する。上記の方法を例えば図示の如
く３回行うことにより切断跡２で示す形状の加工片が加
工される。この様に比較的大物の加工片の切断加工の場
合は、加工中にレーザビームの熱による被加工物１の歪
に基づく浮上りの防止や、被加工物１の自重量やアシス
トガス流による被加工物１の下落を防止するため切断跡
２の複数箇所に僅かな切り残し部５（以下ミクロジョイ
ントと称する）を設ける方法をとっている。
【０００４】一方比較的小物の加工片を加工する場合
で、例えば５に示すように、加工部が円形状の場合、円
外の法線方向の加工開始点３より穴明けにより切断加工
が開始され、円形状部との交点より図示の矢印の方向に
切断が進行し、加工終了点４にて切断加工が終了する。
この場合被加工物１は切断加工終了後保持体７の間でテ
ーブル６上に落下する。
で、例えば５に示すように、加工部が円形状の場合、円
外の法線方向の加工開始点３より穴明けにより切断加工
が開始され、円形状部との交点より図示の矢印の方向に
切断が進行し、加工終了点４にて切断加工が終了する。
この場合被加工物１は切断加工終了後保持体７の間でテ
ーブル６上に落下する。
【０００５】加工片落下による汚れや品質不良を防止す
るため図示してはいないが金網やハニカム状の構造物で
被加工物１を保持する装置が発明されて実施されたり、
あるいは被加工物１が鉄のように磁性体の場合はマグネ
ットが用いられた装置が実用化されている。
るため図示してはいないが金網やハニカム状の構造物で
被加工物１を保持する装置が発明されて実施されたり、
あるいは被加工物１が鉄のように磁性体の場合はマグネ
ットが用いられた装置が実用化されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来のレーザ加工方法
や装置は以上のように構成されているので、大物加工片
を加工する場合は加工後にミクロジョイント５を外した
り仕上げたりする手間が大変であり、又、小物加工片を
加工する場合では円形状の部分の加工開始や終了時に、
図５に示すように加工跡２の交点でレーザビームの出力
と被加工物１との相対移動速度のミスマッチ（非同期）
やレーザ出力の加減で加工跡幅が変化することなどによ
る避け難い欠陥部１１が生じ加工精度、加工品質に問題
がある。
や装置は以上のように構成されているので、大物加工片
を加工する場合は加工後にミクロジョイント５を外した
り仕上げたりする手間が大変であり、又、小物加工片を
加工する場合では円形状の部分の加工開始や終了時に、
図５に示すように加工跡２の交点でレーザビームの出力
と被加工物１との相対移動速度のミスマッチ（非同期）
やレーザ出力の加減で加工跡幅が変化することなどによ
る避け難い欠陥部１１が生じ加工精度、加工品質に問題
がある。
【０００７】また、被加工物１を金網やハニカム状の構
造物で保持する装置は、被加工物１の裏面で貫通したレ
ーザビームと上記構造物との干渉ひん度が増大するため
加工欠陥の生ずる確率が大きい問題があり、マグネット
により保持する装置は非鉄金属や非金属には使えず一般
的でない等の問題点があった。この発明は上記のような
問題点を解決するためになされたものである。
造物で保持する装置は、被加工物１の裏面で貫通したレ
ーザビームと上記構造物との干渉ひん度が増大するため
加工欠陥の生ずる確率が大きい問題があり、マグネット
により保持する装置は非鉄金属や非金属には使えず一般
的でない等の問題点があった。この発明は上記のような
問題点を解決するためになされたものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】第１の発明に係るレーザ
加工方法は、レーザビームを被加工物に対して相対移動
させて上記被加工物の弧状加工部を加工するレーザ加工
方法において、上記レーザビームを、上記被加工物の弧
状加工部の接線方向から上記弧状加工部に相対的に進行
させ、上記弧状加工部を加工した後、上記被加工物の弧
状加工部への進入点からその進入方向と異なる接線方向
に上記レーザビームを進行させるものである。
加工方法は、レーザビームを被加工物に対して相対移動
させて上記被加工物の弧状加工部を加工するレーザ加工
方法において、上記レーザビームを、上記被加工物の弧
状加工部の接線方向から上記弧状加工部に相対的に進行
させ、上記弧状加工部を加工した後、上記被加工物の弧
状加工部への進入点からその進入方向と異なる接線方向
に上記レーザビームを進行させるものである。
【０００９】また第２の発明に係るレーザ加工装置は、
レーザビームを被加工部に照射する加工ヘッドと、上記
被加工物を保持する保持体を有する加工テーブルと、上
記加工ヘッドにより加工され、上記被加工物から切り離
される加工片を上記レーザビームの非照射側から真空吸
着する吸着手段を備えたものである。
レーザビームを被加工部に照射する加工ヘッドと、上記
被加工物を保持する保持体を有する加工テーブルと、上
記加工ヘッドにより加工され、上記被加工物から切り離
される加工片を上記レーザビームの非照射側から真空吸
着する吸着手段を備えたものである。
【００１０】
【作用】第１の発明におけるレーザ加工方法は被加工物
の弧状加工部の接線方向より加工を開始し、弧状加工部
の接線方向へ抜けて切断を終了する。
の弧状加工部の接線方向より加工を開始し、弧状加工部
の接線方向へ抜けて切断を終了する。
【００１１】第２の発明におけるレーザ加工装置は、真
空吸着により被加工物の材質に左右されず確実に被加工
物の加工片を保持する。
空吸着により被加工物の材質に左右されず確実に被加工
物の加工片を保持する。
【００１２】
実施例１．以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１、図２はこの発明のレーザ加工方法を説明す
る平面図で、図において１は被加工物、２は切断跡、３
は加工開始点、４は加工終了点である。また、図３はこ
の発明方法を実施するこの発明装置の一実施例を示す構
成図で、図において、被加工物１はテーブル６上に複数
の保持体７を介して載置されている。
する。図１、図２はこの発明のレーザ加工方法を説明す
る平面図で、図において１は被加工物、２は切断跡、３
は加工開始点、４は加工終了点である。また、図３はこ
の発明方法を実施するこの発明装置の一実施例を示す構
成図で、図において、被加工物１はテーブル６上に複数
の保持体７を介して載置されている。
【００１３】レーザ加工ヘッド９は被加工物１に対向す
るノズル１０を有しており、このノズル１０からは集光
レーザビームとアシストガスが被加工物１に照射され、
高エネルギー密度の熱により被加工物１に切断跡２が形
成される。また、被加工物１のレーザビームの非照射側
には吸着手段１２が設けられ被加工物１を真空吸着保持
するよう構成されている。１３は真空配管、１４、１５
はバルブ、１６は真空ポンプ等を内蔵する真空排気装置
である。なお、図示されていないが、レーザ加工ヘッド
９と被加工物１はＸ−Ｙテーブル、光走査テーブル、ま
たはこれらの混成された周知の装置により相対的に移動
動作するよう構成されており、この構成により任意の形
状の輪郭切断を可能としている。
るノズル１０を有しており、このノズル１０からは集光
レーザビームとアシストガスが被加工物１に照射され、
高エネルギー密度の熱により被加工物１に切断跡２が形
成される。また、被加工物１のレーザビームの非照射側
には吸着手段１２が設けられ被加工物１を真空吸着保持
するよう構成されている。１３は真空配管、１４、１５
はバルブ、１６は真空ポンプ等を内蔵する真空排気装置
である。なお、図示されていないが、レーザ加工ヘッド
９と被加工物１はＸ−Ｙテーブル、光走査テーブル、ま
たはこれらの混成された周知の装置により相対的に移動
動作するよう構成されており、この構成により任意の形
状の輪郭切断を可能としている。
【００１４】この発明方法を実施するこの発明装置のレ
ーザ加工装置は上記のように構成されており、次に動
作、作用について説明する。図１は炭酸ガスレーザによ
りφ１５ｍｍ程度のプラスチックレンズの加工を実施す
る簡単な円形状の加工形状例であるが、円の円弧の接線
方向の加工開始点３より穴明けにより切断加工が開始さ
れ、図示の矢印の方向（接線方向）に切断が進行する。
円弧との接点１７より加工跡２は円軌道に入り、円の外
周を加工した後上記円弧との接点１７より再び接線方向
の軌道に入り、加工終了点４にて切断加工が終了する。
ーザ加工装置は上記のように構成されており、次に動
作、作用について説明する。図１は炭酸ガスレーザによ
りφ１５ｍｍ程度のプラスチックレンズの加工を実施す
る簡単な円形状の加工形状例であるが、円の円弧の接線
方向の加工開始点３より穴明けにより切断加工が開始さ
れ、図示の矢印の方向（接線方向）に切断が進行する。
円弧との接点１７より加工跡２は円軌道に入り、円の外
周を加工した後上記円弧との接点１７より再び接線方向
の軌道に入り、加工終了点４にて切断加工が終了する。
【００１５】図２は加工形状は複雑であるが円弧の形状
を有する加工片を上記と同様に加工する例を示したもの
である。加工開始点３及び終了点４は円弧との接線方向
なら無数に設定できることは特に問題ではない。
を有する加工片を上記と同様に加工する例を示したもの
である。加工開始点３及び終了点４は円弧との接線方向
なら無数に設定できることは特に問題ではない。
【００１６】プラスチック等の非金属を上記のように加
工する場合、特に被加工物が小物、高価で高精度な加工
品質を要求される場合は図３に示すように真空排気装置
１６や、吸着手段１２を用いて被加工物１を加工中に加
工開始より終了まで確実に保持することは特別に有利で
ある。なお、真空吸着についての詳細な説明は一般的な
装置であるため説明を省略する。
工する場合、特に被加工物が小物、高価で高精度な加工
品質を要求される場合は図３に示すように真空排気装置
１６や、吸着手段１２を用いて被加工物１を加工中に加
工開始より終了まで確実に保持することは特別に有利で
ある。なお、真空吸着についての詳細な説明は一般的な
装置であるため説明を省略する。
【００１７】実施例２．上記実施例では炭酸ガスレーザ
によるプラスチック加工について説明しているが、ＹＡ
Ｇレーザや他のレーザビームによる加工でも良く、特
に、被加工物の材料に限定されることなく実施例と同様
の効果を奏することはもとろんであり、また、円弧の加
工部を加工する場合について図示説明したが、これに限
定されることなく、例えば楕円形の加工部等、弧状加工
部を加工する場合にも同等の効果を奏するものである。
によるプラスチック加工について説明しているが、ＹＡ
Ｇレーザや他のレーザビームによる加工でも良く、特
に、被加工物の材料に限定されることなく実施例と同様
の効果を奏することはもとろんであり、また、円弧の加
工部を加工する場合について図示説明したが、これに限
定されることなく、例えば楕円形の加工部等、弧状加工
部を加工する場合にも同等の効果を奏するものである。
【００１８】
【発明の効果】以上のよにこの発明方法によれば、レー
ザビームを被加工物に対して相対移動させて上記被加工
物の弧状加工部を加工するレーザ加工方法において、上
記レーザビームを、上記被加工物の弧状加工部の接線方
向から上記弧状加工部に相対的に進行させ、上記弧状加
工部を加工した後、上記被加工部の弧状加工部への進入
点からその進入方向と異なる接線方向に上記レーザビー
ムを進行させるようにしたので、安価で切断跡幅を一定
とし加工片外形の寸法精度、仕上り品質を著しく向上さ
せることができる。
ザビームを被加工物に対して相対移動させて上記被加工
物の弧状加工部を加工するレーザ加工方法において、上
記レーザビームを、上記被加工物の弧状加工部の接線方
向から上記弧状加工部に相対的に進行させ、上記弧状加
工部を加工した後、上記被加工部の弧状加工部への進入
点からその進入方向と異なる接線方向に上記レーザビー
ムを進行させるようにしたので、安価で切断跡幅を一定
とし加工片外形の寸法精度、仕上り品質を著しく向上さ
せることができる。
【００１９】又、この発明装置によればレーザビームを
被加工物に照射する加工ヘッドと、上記被加工物を保持
する保持体を有する加工テーブルと、上記加工ヘッドに
より加工され、上記被加工物から切り離される加工片を
上記レーザビームの非照射側から真空吸着する吸着手段
を備えたので、被加工物の材質等に左右されず、確実に
加工片が保持され、レーザ加工が行なえる装置が得られ
る。
被加工物に照射する加工ヘッドと、上記被加工物を保持
する保持体を有する加工テーブルと、上記加工ヘッドに
より加工され、上記被加工物から切り離される加工片を
上記レーザビームの非照射側から真空吸着する吸着手段
を備えたので、被加工物の材質等に左右されず、確実に
加工片が保持され、レーザ加工が行なえる装置が得られ
る。
【図１】この発明の一実施例によるレーザ加工方法を説
明する平面図である。
明する平面図である。
【図２】この発明の他の実施例を示すレーザ加工方法を
を説明する平面図である。
を説明する平面図である。
【図３】この発明の一実施例を示すレーザ加工装置を示
す構成図である。
す構成図である。
【図４】従来のレーザ加工方法を説明する平面図であ
る。
る。
【図５】従来のレーザ加工方法を説明する平面図であ
る。
る。
【図６】従来のレーザ切断加工装置を示す構成図であ
る。
る。
１ 被加工物 ２ 切断跡 ３ 加工開始点 ４ 加工終了点 ６ テーブル ７ 保持体 ９ レーザ加工ヘッド １０ ノズル １２ 吸着手段 １７ 接点
Claims (2)
- 【請求項１】 レーザビームを被加工物に対して相対移
動させて上記被加工物の弧状加工部を加工するレーザ加
工方法において、上記レーザビームを、上記被加工物の
弧状加工部の接線方向から上記弧状加工部に相対的に進
行させ、上記弧状加工部を加工した後、上記被加工物の
弧状加工部への進入点からその進入方向と異なる接線方
向に上記レーザビームを進行させることを特徴とするレ
ーザ加工方法。 - 【請求項２】 レーザビームを被加工物に照射する加工
ヘッドと、上記被加工物を保持する保持体を有する加工
テーブルと、上記加工ヘッドにより加工され、上記被加
工物から切り離された加工片を上記レーザビームの非照
射側から真空吸着する吸着手段を備えたことを特徴とす
るレーザ加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3271051A JPH05104270A (ja) | 1991-10-18 | 1991-10-18 | レーザ加工方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3271051A JPH05104270A (ja) | 1991-10-18 | 1991-10-18 | レーザ加工方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05104270A true JPH05104270A (ja) | 1993-04-27 |
Family
ID=17494722
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3271051A Pending JPH05104270A (ja) | 1991-10-18 | 1991-10-18 | レーザ加工方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05104270A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5856649A (en) * | 1994-02-25 | 1999-01-05 | Fanuc Ltd. | Laser beam machine |
| JP2006218535A (ja) * | 2005-02-14 | 2006-08-24 | Amada Co Ltd | レーザ加工方法及び装置 |
| JP2013176807A (ja) * | 2013-05-02 | 2013-09-09 | Mitsubishi Electric Corp | レーザ加工装置、レーザ加工方法、板金部材 |
| KR101367481B1 (ko) * | 2012-02-28 | 2014-02-27 | (주)엔에스 | 필름절단장치 및 필름절단방법 |
| WO2019003513A1 (ja) * | 2017-06-29 | 2019-01-03 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | レーザ加工システムおよびレーザ加工システムの制御方法 |
| WO2023182496A1 (ja) * | 2022-03-25 | 2023-09-28 | 株式会社アマダ | レーザ加工経路割付方法、レーザ加工方法、及びレーザ加工経路割付装置 |
-
1991
- 1991-10-18 JP JP3271051A patent/JPH05104270A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5856649A (en) * | 1994-02-25 | 1999-01-05 | Fanuc Ltd. | Laser beam machine |
| JP2006218535A (ja) * | 2005-02-14 | 2006-08-24 | Amada Co Ltd | レーザ加工方法及び装置 |
| JP4628129B2 (ja) * | 2005-02-14 | 2011-02-09 | 株式会社アマダ | レーザ加工方法及び装置 |
| KR101367481B1 (ko) * | 2012-02-28 | 2014-02-27 | (주)엔에스 | 필름절단장치 및 필름절단방법 |
| JP2013176807A (ja) * | 2013-05-02 | 2013-09-09 | Mitsubishi Electric Corp | レーザ加工装置、レーザ加工方法、板金部材 |
| WO2019003513A1 (ja) * | 2017-06-29 | 2019-01-03 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | レーザ加工システムおよびレーザ加工システムの制御方法 |
| CN110785257A (zh) * | 2017-06-29 | 2020-02-11 | 松下知识产权经营株式会社 | 激光加工系统以及激光加工系统的控制方法 |
| JPWO2019003513A1 (ja) * | 2017-06-29 | 2020-04-30 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | レーザ加工システムおよびレーザ加工システムの制御方法 |
| CN110785257B (zh) * | 2017-06-29 | 2021-08-27 | 松下知识产权经营株式会社 | 激光加工系统以及激光加工系统的控制方法 |
| WO2023182496A1 (ja) * | 2022-03-25 | 2023-09-28 | 株式会社アマダ | レーザ加工経路割付方法、レーザ加工方法、及びレーザ加工経路割付装置 |
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