JPS61154783A - レ−ザ加工方法 - Google Patents
レ−ザ加工方法Info
- Publication number
- JPS61154783A JPS61154783A JP59274583A JP27458384A JPS61154783A JP S61154783 A JPS61154783 A JP S61154783A JP 59274583 A JP59274583 A JP 59274583A JP 27458384 A JP27458384 A JP 27458384A JP S61154783 A JPS61154783 A JP S61154783A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cutting
- laser
- acute angle
- acute
- delay
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/36—Removing material
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- 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）
本発明はレーザ光を用いる加工技術にかかるもので、金
属材料、無機材料あるいは有機材料等各種広範囲の材料
の高精度な切断加工の方法に関する。
属材料、無機材料あるいは有機材料等各種広範囲の材料
の高精度な切断加工の方法に関する。
（従来例の構成とその問題点）
一般に、レーザ加工においてはＣＷ（連続発振）状態よ
りも、パルス状発振のレーザ光を用いる方が、より鋭い
角度の加工が可能であることが知られでいる（星之内・
水呑； ＯＰｌｕｓ Ｅ、 １９８４年８月）。
りも、パルス状発振のレーザ光を用いる方が、より鋭い
角度の加工が可能であることが知られでいる（星之内・
水呑； ＯＰｌｕｓ Ｅ、 １９８４年８月）。
しかし、パルス発振レーザ光を用いても単に一定加工条
件で切断するだけであるため、特に厚い鉄板等の材料を
良好な鋭角に切断するには、その鋭角角度には限界があ
った。
件で切断するだけであるため、特に厚い鉄板等の材料を
良好な鋭角に切断するには、その鋭角角度には限界があ
った。
（発明の目的）
本発明は、上述したレーザ加工の従来技術の欠点に鑑み
、被加工材料の鋭角的切断を容易良好に、かつ、角度限
界を小さくするレーザ加工方法を提供することを目的と
する。
、被加工材料の鋭角的切断を容易良好に、かつ、角度限
界を小さくするレーザ加工方法を提供することを目的と
する。
（発明の構成）
本発明は、レーザ光を用いて鋭角図形部を切断加工する
場合、被加工材料とレーザ切断用トーチとの相対速度を
、断続的かつ階段的に変化させてパルス状のレーザ光で
切断することを特徴とする６（実施例の説明） 以下本発明を図面を用いて詳細に説明する。第１図はレ
ーザ切断を説明する断面図（ａ）及びそれに対応する平
面図（ｂ）である。１は被切断材料の一例としての鉄板
であり、２は切断トーチによるレーザ切断跡で矢印３の
方向に切断が進行している。このレーザ切断跡かられか
るとおり、一般のレーザ切断では、被切断材料の鉄板１
の表面と裏面間に切断遅れ、すなわちドラグラインの遅
れ４を生じて切断されている。従って、（ｂ）図に平面
で示すように角度θの鋭角図形に切断する場合、鉄板１
の表面ではレーザ切断跡２が角度θの頂点を通過したと
しても、裏面では頂点に達せず、従って切断パスは鉄板
１の表裏では異なり、それぞれ５，６で示すようなもの
となる。
場合、被加工材料とレーザ切断用トーチとの相対速度を
、断続的かつ階段的に変化させてパルス状のレーザ光で
切断することを特徴とする６（実施例の説明） 以下本発明を図面を用いて詳細に説明する。第１図はレ
ーザ切断を説明する断面図（ａ）及びそれに対応する平
面図（ｂ）である。１は被切断材料の一例としての鉄板
であり、２は切断トーチによるレーザ切断跡で矢印３の
方向に切断が進行している。このレーザ切断跡かられか
るとおり、一般のレーザ切断では、被切断材料の鉄板１
の表面と裏面間に切断遅れ、すなわちドラグラインの遅
れ４を生じて切断されている。従って、（ｂ）図に平面
で示すように角度θの鋭角図形に切断する場合、鉄板１
の表面ではレーザ切断跡２が角度θの頂点を通過したと
しても、裏面では頂点に達せず、従って切断パスは鉄板
１の表裏では異なり、それぞれ５，６で示すようなもの
となる。
このような状態が鋭角切断に限度を招来し、複雑な図形
加工を困難にしていることに本発明者らは気付き、研究
の結果、鋭角頂点に到達後の微小距離の間を、切断速度
を段階的に変化させながら断続移動することにより、鋭
角切断限界を極めて小さくできることを解明した。
加工を困難にしていることに本発明者らは気付き、研究
の結果、鋭角頂点に到達後の微小距離の間を、切断速度
を段階的に変化させながら断続移動することにより、鋭
角切断限界を極めて小さくできることを解明した。
第２図は本発明の一実施例を示す模式図である６横軸は
時間、縦軸はレーザ加工速度（相対値）を表わしており
、ａ１〜ａｆｔ ｂ１〜ｂ、はそれぞれ切断テーブルの
停止及び移動時間を、また、■１〜ｖｓは切断図形の鋭
角頂部付近の微小距離内（非定常切断部）の加工速度を
示している。これらａ□〜ａｓｓ ｂ工〜ｂ６及びｖ１
〜ｖ６は被切断材料の材質、板厚等により最適値が選定
される。なお。
時間、縦軸はレーザ加工速度（相対値）を表わしており
、ａ１〜ａｆｔ ｂ１〜ｂ、はそれぞれ切断テーブルの
停止及び移動時間を、また、■１〜ｖｓは切断図形の鋭
角頂部付近の微小距離内（非定常切断部）の加工速度を
示している。これらａ□〜ａｓｓ ｂ工〜ｂ６及びｖ１
〜ｖ６は被切断材料の材質、板厚等により最適値が選定
される。なお。
ｖｏは直線切断時の定常最適切断速度、Ｔは切断頂部位
置、すなわち鋭角図形の頂点部位置を時間で示している
。
置、すなわち鋭角図形の頂点部位置を時間で示している
。
本発明はこのように鋭角図形の頂点部付近で、被切断材
料裏面のトラグラインの遅れを少なくするために切断を
一時停止し、かつ、再切断の開始部でもドラグラインの
遅れを可能な限り小さくするように、定常切断状態に達
するまでの微小距離をａ工〜ａ、、ｂ工〜ｂＧのように
切断の断続を繰り返し、階段的に切断速度を高めて行く
ものである。
料裏面のトラグラインの遅れを少なくするために切断を
一時停止し、かつ、再切断の開始部でもドラグラインの
遅れを可能な限り小さくするように、定常切断状態に達
するまでの微小距離をａ工〜ａ、、ｂ工〜ｂＧのように
切断の断続を繰り返し、階段的に切断速度を高めて行く
ものである。
なお、当然その切断、停止の回数は図示の例に限らず、
切断材料に対する最適値を選ぶものであるが、できる限
り少ない方が作業能率を良好にできる。
切断材料に対する最適値を選ぶものであるが、できる限
り少ない方が作業能率を良好にできる。
第３図は鋭角切断の図形を示すもので、本発明は第１図
のような直線的な鋭角切断ばかりでなく、第３図のよう
な円弧を含む鋭角図形の切断にも適用される。
のような直線的な鋭角切断ばかりでなく、第３図のよう
な円弧を含む鋭角図形の切断にも適用される。
（実施例 １）
各種板厚の軟鋼材を本発明の方法で切断した場合の鋭角
切断限界角度を求めた結果を第４図に示す。良否の判定
条件としては、鋭角先端の欠落が０．２ｍｍ以下を良品
とした。
切断限界角度を求めた結果を第４図に示す。良否の判定
条件としては、鋭角先端の欠落が０．２ｍｍ以下を良品
とした。
本発明方法を従来データ（星之内・水呑；前掲書）と比
較すると、いずれの板厚に対しても、限界角度が約２７
３にまで低減可能にすることができた。この場合の切断
条件の例を次に示す６（実施例 ２） ステンレス銅板１０■の３０°鋭角部切断は従来の加工
方法では良好な切断が不可能であったが１本発明の方法
で次の条件の場合、３０”鋭角部を良好に切断できるよ
うになった。
較すると、いずれの板厚に対しても、限界角度が約２７
３にまで低減可能にすることができた。この場合の切断
条件の例を次に示す６（実施例 ２） ステンレス銅板１０■の３０°鋭角部切断は従来の加工
方法では良好な切断が不可能であったが１本発明の方法
で次の条件の場合、３０”鋭角部を良好に切断できるよ
うになった。
パルス平均出力 ４５０Ｗ
テーブル停止時間 ａｉ”１０秒（ｔ ＝ １−６）
継続移動時間 １）ｔ＝ ５秒（ｌ＝１〜６）加
工速度 ｖ、＝６０ｍｇ＋／分Ｖ□＝６ ｖ、＝１２ ｖ、＝１８ ｖ４＝２４ ｖ、＝３６ Ｖｓ＝４８ （発明の効果） 以上詳細に説明して明らかなように本発明は、レーザ光
を用いる切断等の加工において、切断図形の鋭角頂部付
近の切断を微小時間の断続により行なうもので、レーザ
切断の実用拡大上大きな隘路となっていた複雑な図形鋭
角部の良好な切断範囲を大幅に拡大するものであり、実
用段階にあるレーザ加工分野に尽すところが大きい。
継続移動時間 １）ｔ＝ ５秒（ｌ＝１〜６）加
工速度 ｖ、＝６０ｍｇ＋／分Ｖ□＝６ ｖ、＝１２ ｖ、＝１８ ｖ４＝２４ ｖ、＝３６ Ｖｓ＝４８ （発明の効果） 以上詳細に説明して明らかなように本発明は、レーザ光
を用いる切断等の加工において、切断図形の鋭角頂部付
近の切断を微小時間の断続により行なうもので、レーザ
切断の実用拡大上大きな隘路となっていた複雑な図形鋭
角部の良好な切断範囲を大幅に拡大するものであり、実
用段階にあるレーザ加工分野に尽すところが大きい。
第１図はレーザ切断の機構を説明する図、第２図は本発
明の一実施例を示す模式図、第３図は切断図形図、第４
図は本発明の効果説明図である。 １・・・鉄板、２・・・レーザ切断跡、４・・・ドラグ
ラインの遅れ、５，６・・・切断パス。 特許出願人 松下電器産業株式会社 第１図 第２図 声 第３図 第４図 漱Ｋ（ｒｒｍ）
明の一実施例を示す模式図、第３図は切断図形図、第４
図は本発明の効果説明図である。 １・・・鉄板、２・・・レーザ切断跡、４・・・ドラグ
ラインの遅れ、５，６・・・切断パス。 特許出願人 松下電器産業株式会社 第１図 第２図 声 第３図 第４図 漱Ｋ（ｒｒｍ）
Claims (1)
- 被加工材料を鋭角図形に沿ってレーザ加工する場合にお
いて、上記鋭角図形の頂点位置から小区間における、被
加工材料とレーザ切断用トーチの移動相対速度を、断続
的、かつ階段状に変化させて、パルス状に発振するレー
ザ出力を用いて加工することを特徴とするレーザ加工方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59274583A JPS61154783A (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | レ−ザ加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59274583A JPS61154783A (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | レ−ザ加工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61154783A true JPS61154783A (ja) | 1986-07-14 |
Family
ID=17543764
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59274583A Pending JPS61154783A (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | レ−ザ加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61154783A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1991005631A1 (en) * | 1989-10-12 | 1991-05-02 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Laser cutting method |
| EP0445297A1 (en) * | 1989-09-19 | 1991-09-11 | Fanuc Ltd. | Laser machining method |
| JPH067973A (ja) * | 1992-06-25 | 1994-01-18 | Fanuc Ltd | レーザ加工装置 |
| US5585018A (en) * | 1994-02-24 | 1996-12-17 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Laser cutting method eliminating defects in regions where cutting conditions are changed |
| JP2015147252A (ja) * | 2015-04-14 | 2015-08-20 | 株式会社アマダホールディングス | レーザ切断加工方法及び装置 |
| CN112605538A (zh) * | 2020-12-23 | 2021-04-06 | 刘宝 | 一种转向助力泵十字盘的激光加工装置 |
-
1984
- 1984-12-28 JP JP59274583A patent/JPS61154783A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0445297A1 (en) * | 1989-09-19 | 1991-09-11 | Fanuc Ltd. | Laser machining method |
| WO1991005631A1 (en) * | 1989-10-12 | 1991-05-02 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Laser cutting method |
| US5374803A (en) * | 1989-10-12 | 1994-12-20 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Laser cutting process |
| JPH067973A (ja) * | 1992-06-25 | 1994-01-18 | Fanuc Ltd | レーザ加工装置 |
| US5585018A (en) * | 1994-02-24 | 1996-12-17 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Laser cutting method eliminating defects in regions where cutting conditions are changed |
| JP2015147252A (ja) * | 2015-04-14 | 2015-08-20 | 株式会社アマダホールディングス | レーザ切断加工方法及び装置 |
| CN112605538A (zh) * | 2020-12-23 | 2021-04-06 | 刘宝 | 一种转向助力泵十字盘的激光加工装置 |
| CN112605538B (zh) * | 2020-12-23 | 2022-06-07 | 深圳科锐尔精工技术有限公司 | 一种转向助力泵十字盘的激光加工装置 |
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