JPH0691384A - レーザ加工機 - Google Patents
レーザ加工機Info
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- JPH0691384A JPH0691384A JP4268070A JP26807092A JPH0691384A JP H0691384 A JPH0691384 A JP H0691384A JP 4268070 A JP4268070 A JP 4268070A JP 26807092 A JP26807092 A JP 26807092A JP H0691384 A JPH0691384 A JP H0691384A
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- laser
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- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 レーザ加工機は、被加工物5の加工部分に発
生する光を検出可能な検出手段10を備えている。ま
た、制御装置4は、検出手段10から入力される検出光
の光量を基にピアッシングの終了や、切断不良等を判定
できるようになっている。また、レーザ加工機は、基準
光発生手段13を備えるとともに、制御装置4に検出機
能判定部4Eを設けている。基準光発生手段13から基
準光Jを発生させて、検出手段10によって該基準光J
を検出する。検出機能判定部4Eは、検出手段10によ
って検出した検出光量と、予め記憶した検出機能判定光
量とを比較し、検出機能判定光量よりも検出手段10に
よって検出した検出光量が小さい場合に、検出手段10
の機能が不良出あると判定する。
生する光を検出可能な検出手段10を備えている。ま
た、制御装置4は、検出手段10から入力される検出光
の光量を基にピアッシングの終了や、切断不良等を判定
できるようになっている。また、レーザ加工機は、基準
光発生手段13を備えるとともに、制御装置4に検出機
能判定部4Eを設けている。基準光発生手段13から基
準光Jを発生させて、検出手段10によって該基準光J
を検出する。検出機能判定部4Eは、検出手段10によ
って検出した検出光量と、予め記憶した検出機能判定光
量とを比較し、検出機能判定光量よりも検出手段10に
よって検出した検出光量が小さい場合に、検出手段10
の機能が不良出あると判定する。
Description
【産業上の利用分野】本発明はレーザ加工機に関し、よ
り詳しくは、被加工物の加工状況を監視できるように構
成したレーザ加工機に関する。
り詳しくは、被加工物の加工状況を監視できるように構
成したレーザ加工機に関する。
【従来の技術】従来、レーザ加工機として、レーザ光線
を発振するレーザ発振器と、このレーザ発振器から発振
されたレーザ光線を被加工物に向けて照射するフォーカ
スヘッドと、上記レーザ光線の照射によって被加工物の
溶融部分から生じた光を検出する検出手段と、上記レー
ザ発振器を制御するとともに、上記検出手段で検出した
検出光量が入力される制御装置とを備えて、上記検出手
段によって検出した検出光量の変化によって被加工物の
加工状況を監視できるように構成したものは知られてい
る。このような装置として、例えば特開昭62−771
95号公報、特開平2−179377号公報、特開平4
−81286号等が公知である。
を発振するレーザ発振器と、このレーザ発振器から発振
されたレーザ光線を被加工物に向けて照射するフォーカ
スヘッドと、上記レーザ光線の照射によって被加工物の
溶融部分から生じた光を検出する検出手段と、上記レー
ザ発振器を制御するとともに、上記検出手段で検出した
検出光量が入力される制御装置とを備えて、上記検出手
段によって検出した検出光量の変化によって被加工物の
加工状況を監視できるように構成したものは知られてい
る。このような装置として、例えば特開昭62−771
95号公報、特開平2−179377号公報、特開平4
−81286号等が公知である。
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の装置では、いずれも上記検出手段自身の機能の良否
を検知するためのセンサを備えていなかった。そのた
め、検出手段そのものが何らかの原因で光を検出する機
能が低下した場合あるいは、機能不良となった場合に
は、被加工物の加工状況を誤って把握することになると
いう欠点があった。しかも、上記従来の装置は、ピアッ
シング加工の終了を検出することは出来るが、被加工物
の切断加工中における切断不良を検出することができな
いという欠点があった。本発明は、そのような事情に鑑
み、上記検出手段の機能不良の判定と、切断加工中の被
加工物の切断不良を判定できるようにしたレーザ加工機
を提供するものである。
来の装置では、いずれも上記検出手段自身の機能の良否
を検知するためのセンサを備えていなかった。そのた
め、検出手段そのものが何らかの原因で光を検出する機
能が低下した場合あるいは、機能不良となった場合に
は、被加工物の加工状況を誤って把握することになると
いう欠点があった。しかも、上記従来の装置は、ピアッ
シング加工の終了を検出することは出来るが、被加工物
の切断加工中における切断不良を検出することができな
いという欠点があった。本発明は、そのような事情に鑑
み、上記検出手段の機能不良の判定と、切断加工中の被
加工物の切断不良を判定できるようにしたレーザ加工機
を提供するものである。
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、レ
ーザ光線を発振するレーザ発振器と、このレーザ発振器
から発振されたレーザ光線を被加工物に向けて照射する
フォーカスヘッドと、上記レーザ光線の照射によって被
加工物の溶融部分から生じた光を検出する検出手段と、
上記レーザ発振器を制御するとともに、上記検出手段で
検出した検出光量が入力される制御装置とを備えて、上
記検出手段によって検出した検出光量の変化によって被
加工物の加工状況を監視できるように構成したレーザ加
工機において、所定の光量の基準光を発生させて、該基
準光を上記検出手段に向けて発光させる基準光発生手段
を設けるとともに、上記制御装置に、予め許容可能な下
限となる判定光量を記憶させた検出機能判定部を設け、
この検出機能判定部は、検出手段によって実際に検出し
た基準光の検出光量が予め記憶した判定光量よりも小さ
い場合に、上記検出手段の機能が不良であると判定する
レーザ加工機を提供するものである。また、第2の発明
は、レーザ光線を発振するレーザ発振器と、このレーザ
発振器から発振されたレーザ光線を被加工物に向けて照
射するフォーカスヘッドと、上記レーザ光線の照射によ
って被加工物の溶融部分から生じた光を検出する検出手
段と、上記レーザ発振器を制御するとともに、上記検出
手段で検出した検出光量が入力される制御装置とを備え
て、上記検出手段によって検出した検出光量の変化によ
って被加工物の加工状況を監視できるように構成したレ
ーザ加工機において、上記制御装置に、予め被加工物の
加工部分が切断不良であると判定するための切断不良光
量を記憶した切断不良判定部を設け、 この切断不良判
定部は、被加工物の切断加工時における上記検出手段に
よる検出光量が上記切断不良光量よりも大きい場合に、
被加工物が切断不良であると判定するレーザ加工機を提
供するものである。
ーザ光線を発振するレーザ発振器と、このレーザ発振器
から発振されたレーザ光線を被加工物に向けて照射する
フォーカスヘッドと、上記レーザ光線の照射によって被
加工物の溶融部分から生じた光を検出する検出手段と、
上記レーザ発振器を制御するとともに、上記検出手段で
検出した検出光量が入力される制御装置とを備えて、上
記検出手段によって検出した検出光量の変化によって被
加工物の加工状況を監視できるように構成したレーザ加
工機において、所定の光量の基準光を発生させて、該基
準光を上記検出手段に向けて発光させる基準光発生手段
を設けるとともに、上記制御装置に、予め許容可能な下
限となる判定光量を記憶させた検出機能判定部を設け、
この検出機能判定部は、検出手段によって実際に検出し
た基準光の検出光量が予め記憶した判定光量よりも小さ
い場合に、上記検出手段の機能が不良であると判定する
レーザ加工機を提供するものである。また、第2の発明
は、レーザ光線を発振するレーザ発振器と、このレーザ
発振器から発振されたレーザ光線を被加工物に向けて照
射するフォーカスヘッドと、上記レーザ光線の照射によ
って被加工物の溶融部分から生じた光を検出する検出手
段と、上記レーザ発振器を制御するとともに、上記検出
手段で検出した検出光量が入力される制御装置とを備え
て、上記検出手段によって検出した検出光量の変化によ
って被加工物の加工状況を監視できるように構成したレ
ーザ加工機において、上記制御装置に、予め被加工物の
加工部分が切断不良であると判定するための切断不良光
量を記憶した切断不良判定部を設け、 この切断不良判
定部は、被加工物の切断加工時における上記検出手段に
よる検出光量が上記切断不良光量よりも大きい場合に、
被加工物が切断不良であると判定するレーザ加工機を提
供するものである。
【作用】このような構成によれば、基準光発生手段と検
出機能判定部とを設けたことによって、検出手段の機能
が正常であるか否かを容易に判定することができる。こ
のような、判定を行っていなかった従来の装置に比較し
て、より正確な被加工物の加工状況の監視を行うことが
できる。また、上記第2の発明によれば、切断不良判定
部を設けたことによって、従来出来なかった被加工物の
切断加工時における切断不良を容易に判定することがで
きる。
出機能判定部とを設けたことによって、検出手段の機能
が正常であるか否かを容易に判定することができる。こ
のような、判定を行っていなかった従来の装置に比較し
て、より正確な被加工物の加工状況の監視を行うことが
できる。また、上記第2の発明によれば、切断不良判定
部を設けたことによって、従来出来なかった被加工物の
切断加工時における切断不良を容易に判定することがで
きる。
【実施例】以下、本発明をパルス発振型のレーザ加工機
に適用した実施例について説明すると、図1において、
レーザ加工機は、レーザ光線Lをパルス発振するレーザ
発振器1と、このレーザ発振器1から発振されたレーザ
光線Lを集光する集光レンズ2を収納したフォーカスヘ
ッド3とを備えており、上記レーザ発振器1は制御装置
4によってパルス発振制御されるようになっている。上
記フォーカスヘッド3は図示しない昇降機構によって昇
降されるようになっており、またフォーカスヘッド3と
被加工物5を載置した図示しない加工テーブルとを適宜
の駆動機構によって水平面内で相互に直交する方向に相
対移動させることにより、上記被加工物5に所要のレー
ザ加工を施すことができるようになっている。上記フォ
ーカスヘッド3には光ファイバコネクタ6を取付けてあ
り、この光ファイバコネクタ6を介してこれに接続した
光ファイバ7の一端7aをフォーカスヘッド3内に臨ま
せている。上記光ファイバ7の他端は光ファイバコネク
タ8を介してフォトダイオード9に臨ませてあり、この
フォトダイオード9によって検出光を電気信号に変換し
制御装置4に入力するようにしている。そして、上記両
コネクタ6、8と光ファイバ7およびフォトダイオード
9によって検出手段10を構成している。したがって、
上記制御装置4によってパルス発振制御されたレーザ発
振器1からのレーザ光線Lは、フォーカスヘッド3の集
光レンズ2で集光されて被加工物5に照射されるように
なる。そして検出手段10を構成するフォトダイオード
9は連続して、つまりパルス発振されるレーザ光線Lの
照射時と停止時ともに、レーザ光線Lの照射によって生
じた光を受けるようになる。このときレーザ光線Lの波
長は、一例として10600nmであり、また被加工物
5の溶融部分から生じる光L2の波長は300〜900
nm程度であるので、例えば700nmの波長を検出で
きるフォトダイオード9を用いれば、レーザ光線Lを検
出することなく溶融部分から生じる光L2のみを検出す
ることができる。なお、被加工物5の溶融部分から生じ
る光L2は光量が弱く、被加工物5より直接受光するよ
りも、集光レンズ2により反射された溶融光を、光ファ
イバ7の一端7aの先端面を集光レンズ2に向け斜め上
方に傾斜させ受光した方が検出光量が増加し、また塵埃
等による損傷も防止できる。次に、制御装置4は、ピア
ッシングが終了したことを判定するピアッシング判定部
4Aと、被加工物5の切断加工中に切断不良が生じたこ
とを判定する切断不良判定部4Bと、さらにレーザ加工
中におけるブローアップが発生する危険性の有無を判定
するブローアップ判定部4Cとを備えている。また、制
御装置4は、上記各判定部4A,4B,4Cによる判定
結果を表示する表示部4Dを備えている。上記ピアッシ
ング判定部4Aは、図2に示すように、ピアッシングの
終了を判定する基準となるピアッシング終了判定光量A
をあらかじめ記憶している。そして、実際に被加工物5
にレーザ光線Lを照射してピアッシングする時に、上記
検出手段10から制御装置4に入力される検出光量と、
上記ピアッシング終了判定光量Aとを比較するようにな
っている。より詳細には、制御装置4は、ピアッシング
加工時には、ピアッシング加工に好適な条件でレーザ発
振器1をパルス発振制御させ、それと同時に上記検出手
段10によって光量を検出している。このとき制御装置
4は、ピアッシング終了判定光量Aに対してはフォトダ
イオード9によって検出した検出光量をそのまま比較値
として用いている。すなわち、ピアッシングが終了して
被加工物5に孔が穿設される前までは、レーザ光線Lの
照射時Bにおける検出光量Cは大きく、上記ピアッシン
グ終了判定光量Aを越えるようになる。これに対して、
被加工物5にピアッシング孔が穿設されると、レーザ光
線Lの照射時Bにおける検出光量Cが小さくなって上記
ピアッシング終了判定光量A以下となるので、この時に
ピアッシング判定部4Aはピアッシング終了と判定する
ようにしている。そして、ピアッシング判定部4Aによ
ってピアッシング終了と判定された場合には、その旨、
上記表示部4Dに表示されるとともに、制御装置4は、
ピアッシング終了と判定された後に直ちに、又は複数回
のピアッシングの終了を確認した後に、上記レーザ発振
器1によるピアッシング加工を終了する。次に、切断不
良判定部4Bは、被加工物5の切断加工中に切断不良と
なったことを判定するための切断不良判定光量Dをあら
かじめ記憶している。そして、切断不良判定部4Bは、
実際に被加工物5にレーザ光線Lを照射して切断加工す
る時に、上記検出手段10から制御装置4に入力される
検出光量と、上記切断不良判定光量Dとを比較するよう
になっている。つまり、図3に示すように、制御装置4
は、上記ピアッシング加工時の場合と同様に、切断加工
に好適な条件でレーザ発振器1をパルス発振制御させ、
それと同時に上記検出手段10によって光量を検出して
いる。そして、切断加工時において、被加工物5がレー
ザ光線Lによって正常に切断されているときには、レー
ザ光線Lの照射時Bにおける検出光量Eは小さいので、
上記切断不良判定光量Dを越えることはない。これに対
して、被加工物5が完全に切断されない切断不良時に
は、レーザ光線Lの照射時Bにおける検出光量Eが大き
くなって上記切断不良判定光量D以上となるので、その
時に上記切断不良判定部4Bは切断不良と判定するよう
にしている。そして、切断不良判定部4Bによって切断
不良と判定した場合には、その旨、上記表示部4Dに表
示されるとともに、制御装置4は、その後に直ちに、上
記レーザ発振器1によるレーザ光線の照射を停止させ
る。次に、上記ブローアップ判定部4Cは、図4に示す
ように、被加工物5の加工部にブローアップの危険性が
あるか否かを判定するためのブローアップ判定光量Fを
あらかじめ記憶している。そして、ブローアップ判定部
4Cは、ブローアップ判定光量Fに対してはレーザ光線
Lの照射時Bではなく、照射時Bの中間の照射停止時G
における検出光量Hを比較値として用いている。すなわ
ち通常は、レーザ光線Lの照射時Bの中間の照射停止時
Gでは被加工物5の溶融物がアシストガスによって除去
されて冷却されるので、正常な状態では、レーザ光線L
の照射停止時Gにおける検出光量Iは小さく、ブローア
ップ判定光量Fを越えることはない。これに対して、上
記溶融部分の除去が不完全となって徐々に熱が蓄積され
ると、上記照射停止時Gにおける検出光量Iが増大す
る。上記ブローアップ判定部4Cは、その照射停止時G
における検出値を積分しており、その積分して得た検出
光量Iがブローアップ判定光量Fを越えたら、ブローア
ップ判定部4Cは、ブローアップに至る前に、ブローア
ップの危険性ありと判定するようになる。そして、その
際には、上記表示部4Dによって、その旨、表示するよ
うになっている。なお、上記ブローアップの危険性は、
ピアッシング加工時だけでなく、切断加工時にも検出す
ることができる。また、レーザ発振器1を連続発振制御
する場合には上記実施例の場合よりもブローアップ判定
光量Fを大きく設定し、レーザ光線Lの照射時Bにおけ
る検出光量Hとブローアップ判定光量Fとを比較すれば
よい。さらに本実施例では、図1に示すように、上記検
出手段10によって検出可能な基準光Jを発生させる基
準光発生手段13を設けてあり、基準光発生手段13で
発生させた基準光Jを上記検出手段10によって検出で
きるようにしている。またそれと同時に、上記制御装置
4に、検出手段10が正常に機能しているか否かを判定
する検出機能判定部4Eを設けている。より詳細には、
上記検出手段10の光ファイバ7の一端7aと対向させ
て、光ファイバコネクタ14によって光ファイバ15の
一端15aを取り付けている。この光ファイバ15の他
端は、光ファイバコネクタ16によって発光ダイオード
17に臨ませている。そして、所要時に制御装置4から
発光ダイオード17に対して所定の波長の基準光Jを発
生させるようにしてあり、その時には、基準光Jは光フ
ァイバ15の一端15aから検出手段10の光ファイバ
7の一端7aに向けて発光される。そして、検出手段1
0は、上記基準光Jを検出した検出光を制御装置に入力
する。他方、検出機能判定部4Eは、検出手段10によ
って実際に検出した基準光Jの検出光量J’が、正常な
範囲であると判断可能な下限の検出機能判定光量Kを予
め記憶している。そして、上記検出手段10によって実
際に検出した基準光Jの検出光量J’が上記判定光量K
よりも小さい場合に、上記検出手段10の機能が不良で
あると判定する様になっている。そのときには、その
旨、上記表示部4Dに表示するようにしている。したが
って、本実施例では、検出手段10を構成する光ファイ
バ7の一端7aが塵埃等によって霞んで、光の受光機能
が低下していることを容易に検出することができる。上
述した本実施例によれば、被加工物5にレーザ加工を施
すに当たって、ピアッシング加工の開始から所要のレー
ザ加工の終了までの加工の状況をきわめて良好に監視す
ることができる。しかも、基準光発生手段13と検出機
能判定部4Eとを設けたことによって、検出手段10の
機能不良までも容易に検出することができる。なお、上
記実施例では検出手段10は、レーザ光線Lの波長と異
なる波長を有する光を検出するようになっているが、全
ての波長の光を検出し、そこからレーザ光線Lの波長を
除去するような検出手段を用いてもよい。また、上記光
ファイバ7のフォーカスヘッド3内に臨ませた端部7a
は、被加工物5に向けて配設してもよい。
に適用した実施例について説明すると、図1において、
レーザ加工機は、レーザ光線Lをパルス発振するレーザ
発振器1と、このレーザ発振器1から発振されたレーザ
光線Lを集光する集光レンズ2を収納したフォーカスヘ
ッド3とを備えており、上記レーザ発振器1は制御装置
4によってパルス発振制御されるようになっている。上
記フォーカスヘッド3は図示しない昇降機構によって昇
降されるようになっており、またフォーカスヘッド3と
被加工物5を載置した図示しない加工テーブルとを適宜
の駆動機構によって水平面内で相互に直交する方向に相
対移動させることにより、上記被加工物5に所要のレー
ザ加工を施すことができるようになっている。上記フォ
ーカスヘッド3には光ファイバコネクタ6を取付けてあ
り、この光ファイバコネクタ6を介してこれに接続した
光ファイバ7の一端7aをフォーカスヘッド3内に臨ま
せている。上記光ファイバ7の他端は光ファイバコネク
タ8を介してフォトダイオード9に臨ませてあり、この
フォトダイオード9によって検出光を電気信号に変換し
制御装置4に入力するようにしている。そして、上記両
コネクタ6、8と光ファイバ7およびフォトダイオード
9によって検出手段10を構成している。したがって、
上記制御装置4によってパルス発振制御されたレーザ発
振器1からのレーザ光線Lは、フォーカスヘッド3の集
光レンズ2で集光されて被加工物5に照射されるように
なる。そして検出手段10を構成するフォトダイオード
9は連続して、つまりパルス発振されるレーザ光線Lの
照射時と停止時ともに、レーザ光線Lの照射によって生
じた光を受けるようになる。このときレーザ光線Lの波
長は、一例として10600nmであり、また被加工物
5の溶融部分から生じる光L2の波長は300〜900
nm程度であるので、例えば700nmの波長を検出で
きるフォトダイオード9を用いれば、レーザ光線Lを検
出することなく溶融部分から生じる光L2のみを検出す
ることができる。なお、被加工物5の溶融部分から生じ
る光L2は光量が弱く、被加工物5より直接受光するよ
りも、集光レンズ2により反射された溶融光を、光ファ
イバ7の一端7aの先端面を集光レンズ2に向け斜め上
方に傾斜させ受光した方が検出光量が増加し、また塵埃
等による損傷も防止できる。次に、制御装置4は、ピア
ッシングが終了したことを判定するピアッシング判定部
4Aと、被加工物5の切断加工中に切断不良が生じたこ
とを判定する切断不良判定部4Bと、さらにレーザ加工
中におけるブローアップが発生する危険性の有無を判定
するブローアップ判定部4Cとを備えている。また、制
御装置4は、上記各判定部4A,4B,4Cによる判定
結果を表示する表示部4Dを備えている。上記ピアッシ
ング判定部4Aは、図2に示すように、ピアッシングの
終了を判定する基準となるピアッシング終了判定光量A
をあらかじめ記憶している。そして、実際に被加工物5
にレーザ光線Lを照射してピアッシングする時に、上記
検出手段10から制御装置4に入力される検出光量と、
上記ピアッシング終了判定光量Aとを比較するようにな
っている。より詳細には、制御装置4は、ピアッシング
加工時には、ピアッシング加工に好適な条件でレーザ発
振器1をパルス発振制御させ、それと同時に上記検出手
段10によって光量を検出している。このとき制御装置
4は、ピアッシング終了判定光量Aに対してはフォトダ
イオード9によって検出した検出光量をそのまま比較値
として用いている。すなわち、ピアッシングが終了して
被加工物5に孔が穿設される前までは、レーザ光線Lの
照射時Bにおける検出光量Cは大きく、上記ピアッシン
グ終了判定光量Aを越えるようになる。これに対して、
被加工物5にピアッシング孔が穿設されると、レーザ光
線Lの照射時Bにおける検出光量Cが小さくなって上記
ピアッシング終了判定光量A以下となるので、この時に
ピアッシング判定部4Aはピアッシング終了と判定する
ようにしている。そして、ピアッシング判定部4Aによ
ってピアッシング終了と判定された場合には、その旨、
上記表示部4Dに表示されるとともに、制御装置4は、
ピアッシング終了と判定された後に直ちに、又は複数回
のピアッシングの終了を確認した後に、上記レーザ発振
器1によるピアッシング加工を終了する。次に、切断不
良判定部4Bは、被加工物5の切断加工中に切断不良と
なったことを判定するための切断不良判定光量Dをあら
かじめ記憶している。そして、切断不良判定部4Bは、
実際に被加工物5にレーザ光線Lを照射して切断加工す
る時に、上記検出手段10から制御装置4に入力される
検出光量と、上記切断不良判定光量Dとを比較するよう
になっている。つまり、図3に示すように、制御装置4
は、上記ピアッシング加工時の場合と同様に、切断加工
に好適な条件でレーザ発振器1をパルス発振制御させ、
それと同時に上記検出手段10によって光量を検出して
いる。そして、切断加工時において、被加工物5がレー
ザ光線Lによって正常に切断されているときには、レー
ザ光線Lの照射時Bにおける検出光量Eは小さいので、
上記切断不良判定光量Dを越えることはない。これに対
して、被加工物5が完全に切断されない切断不良時に
は、レーザ光線Lの照射時Bにおける検出光量Eが大き
くなって上記切断不良判定光量D以上となるので、その
時に上記切断不良判定部4Bは切断不良と判定するよう
にしている。そして、切断不良判定部4Bによって切断
不良と判定した場合には、その旨、上記表示部4Dに表
示されるとともに、制御装置4は、その後に直ちに、上
記レーザ発振器1によるレーザ光線の照射を停止させ
る。次に、上記ブローアップ判定部4Cは、図4に示す
ように、被加工物5の加工部にブローアップの危険性が
あるか否かを判定するためのブローアップ判定光量Fを
あらかじめ記憶している。そして、ブローアップ判定部
4Cは、ブローアップ判定光量Fに対してはレーザ光線
Lの照射時Bではなく、照射時Bの中間の照射停止時G
における検出光量Hを比較値として用いている。すなわ
ち通常は、レーザ光線Lの照射時Bの中間の照射停止時
Gでは被加工物5の溶融物がアシストガスによって除去
されて冷却されるので、正常な状態では、レーザ光線L
の照射停止時Gにおける検出光量Iは小さく、ブローア
ップ判定光量Fを越えることはない。これに対して、上
記溶融部分の除去が不完全となって徐々に熱が蓄積され
ると、上記照射停止時Gにおける検出光量Iが増大す
る。上記ブローアップ判定部4Cは、その照射停止時G
における検出値を積分しており、その積分して得た検出
光量Iがブローアップ判定光量Fを越えたら、ブローア
ップ判定部4Cは、ブローアップに至る前に、ブローア
ップの危険性ありと判定するようになる。そして、その
際には、上記表示部4Dによって、その旨、表示するよ
うになっている。なお、上記ブローアップの危険性は、
ピアッシング加工時だけでなく、切断加工時にも検出す
ることができる。また、レーザ発振器1を連続発振制御
する場合には上記実施例の場合よりもブローアップ判定
光量Fを大きく設定し、レーザ光線Lの照射時Bにおけ
る検出光量Hとブローアップ判定光量Fとを比較すれば
よい。さらに本実施例では、図1に示すように、上記検
出手段10によって検出可能な基準光Jを発生させる基
準光発生手段13を設けてあり、基準光発生手段13で
発生させた基準光Jを上記検出手段10によって検出で
きるようにしている。またそれと同時に、上記制御装置
4に、検出手段10が正常に機能しているか否かを判定
する検出機能判定部4Eを設けている。より詳細には、
上記検出手段10の光ファイバ7の一端7aと対向させ
て、光ファイバコネクタ14によって光ファイバ15の
一端15aを取り付けている。この光ファイバ15の他
端は、光ファイバコネクタ16によって発光ダイオード
17に臨ませている。そして、所要時に制御装置4から
発光ダイオード17に対して所定の波長の基準光Jを発
生させるようにしてあり、その時には、基準光Jは光フ
ァイバ15の一端15aから検出手段10の光ファイバ
7の一端7aに向けて発光される。そして、検出手段1
0は、上記基準光Jを検出した検出光を制御装置に入力
する。他方、検出機能判定部4Eは、検出手段10によ
って実際に検出した基準光Jの検出光量J’が、正常な
範囲であると判断可能な下限の検出機能判定光量Kを予
め記憶している。そして、上記検出手段10によって実
際に検出した基準光Jの検出光量J’が上記判定光量K
よりも小さい場合に、上記検出手段10の機能が不良で
あると判定する様になっている。そのときには、その
旨、上記表示部4Dに表示するようにしている。したが
って、本実施例では、検出手段10を構成する光ファイ
バ7の一端7aが塵埃等によって霞んで、光の受光機能
が低下していることを容易に検出することができる。上
述した本実施例によれば、被加工物5にレーザ加工を施
すに当たって、ピアッシング加工の開始から所要のレー
ザ加工の終了までの加工の状況をきわめて良好に監視す
ることができる。しかも、基準光発生手段13と検出機
能判定部4Eとを設けたことによって、検出手段10の
機能不良までも容易に検出することができる。なお、上
記実施例では検出手段10は、レーザ光線Lの波長と異
なる波長を有する光を検出するようになっているが、全
ての波長の光を検出し、そこからレーザ光線Lの波長を
除去するような検出手段を用いてもよい。また、上記光
ファイバ7のフォーカスヘッド3内に臨ませた端部7a
は、被加工物5に向けて配設してもよい。
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、従来の
装置に比較して、より正確な被加工物の加工状況の監視
を行うことができるという効果が得られる。
装置に比較して、より正確な被加工物の加工状況の監視
を行うことができるという効果が得られる。
【図1】本発明の一実施例を示す概略構成図。
【図2】ピアッシングの終了を検出するための説明図。
【図3】切断不良を検出するための説明図。
【図4】ブローアップの危険性の有無を検出するための
説明図。
説明図。
【図5】検出手段10の機能の良否を検出するための説
明図。
明図。
1…レーザ発振器 3…フォーカスヘッド 4…制御装置 5…被加工物 10…検出手段 13…基準光発生手段 4B…切断不良判定部 4E…検出機能判定部 D…切断不良判定光量 K…検出機能判定光量
Claims (2)
- 【請求項1】 レーザ光線を発振するレーザ発振器と、
このレーザ発振器から発振されたレーザ光線を被加工物
に向けて照射するフォーカスヘッドと、上記レーザ光線
の照射によって被加工物の溶融部分から生じた光を検出
する検出手段と、上記レーザ発振器を制御するととも
に、上記検出手段で検出した検出光量が入力される制御
装置とを備えて、上記検出手段によって検出した検出光
量の変化によって被加工物の加工状況を監視できるよう
に構成したレーザ加工機において、 所定の光量の基準光を発生させて、該基準光を上記検出
手段に向けて発光させる基準光発生手段を設けるととも
に、 上記制御装置に、予め許容可能な下限となる判定光量を
記憶させた検出機能判定部を設け、 この検出機能判定部は、検出手段によって実際に検出し
た基準光の検出光量が予め記憶した判定光量よりも小さ
い場合に、上記検出手段の機能が不良であると判定する
ことを特徴とするレーザ加工機。 - 【請求項2】 レーザ光線を発振するレーザ発振器と、
このレーザ発振器から発振されたレーザ光線を被加工物
に向けて照射するフォーカスヘッドと、上記レーザ光線
の照射によって被加工物の溶融部分から生じた光を検出
する検出手段と、上記レーザ発振器を制御するととも
に、上記検出手段で検出した検出光量が入力される制御
装置とを備えて、上記検出手段によって検出した検出光
量の変化によって被加工物の加工状況を監視できるよう
に構成したレーザ加工機において、 上記制御装置に、予め被加工物の加工部分が切断不良で
あると判定するための切断不良光量を記憶した切断不良
判定部を設け、 この切断不良判定部は、被加工物の切断加工時における
上記検出手段による検出光量が上記切断不良光量よりも
大きい場合に、被加工物が切断不良であると判定するこ
とを特徴とするレーザ加工機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4268070A JP2705485B2 (ja) | 1992-09-10 | 1992-09-10 | レーザ加工機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4268070A JP2705485B2 (ja) | 1992-09-10 | 1992-09-10 | レーザ加工機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0691384A true JPH0691384A (ja) | 1994-04-05 |
JP2705485B2 JP2705485B2 (ja) | 1998-01-28 |
Family
ID=17453470
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4268070A Expired - Fee Related JP2705485B2 (ja) | 1992-09-10 | 1992-09-10 | レーザ加工機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2705485B2 (ja) |
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-
1992
- 1992-09-10 JP JP4268070A patent/JP2705485B2/ja not_active Expired - Fee Related
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---|---|
JP2705485B2 (ja) | 1998-01-28 |
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