JPS6383221A - レ−ザ光による切断方法 - Google Patents
レ−ザ光による切断方法Info
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- JPS6383221A JPS6383221A JP61228004A JP22800486A JPS6383221A JP S6383221 A JPS6383221 A JP S6383221A JP 61228004 A JP61228004 A JP 61228004A JP 22800486 A JP22800486 A JP 22800486A JP S6383221 A JPS6383221 A JP S6383221A
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- laser light
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- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims abstract description 13
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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】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
この発明は被加工物をレーザ光によって切断する切断方
法に関する。
法に関する。
（従来の技術）
たとえば歯車や金型などの被加工物を焼入れする場合、
レーザ光によって必要な箇所だけを焼入れするというこ
とが行われている。その場合、焼入れしたい箇所が被加
工物のエツジ部であると、エツジ部は熱容量が少ないた
め、レーザ光の照射によって溶融し、鋭利な形状を維持
することができないという欠点が生じる。このような欠
点を除去するにはレーザ光のエネルギを小ざくすればよ
い。しかしながら、レーザ光のエネルギを小さくすると
、上記被加工物に形成される焼入れ層の深さが十分得ら
れず、所望する硬さの焼入れが行なえないという問題が
生じる。
レーザ光によって必要な箇所だけを焼入れするというこ
とが行われている。その場合、焼入れしたい箇所が被加
工物のエツジ部であると、エツジ部は熱容量が少ないた
め、レーザ光の照射によって溶融し、鋭利な形状を維持
することができないという欠点が生じる。このような欠
点を除去するにはレーザ光のエネルギを小ざくすればよ
い。しかしながら、レーザ光のエネルギを小さくすると
、上記被加工物に形成される焼入れ層の深さが十分得ら
れず、所望する硬さの焼入れが行なえないという問題が
生じる。
（発明が解決しようとする問題点）
この発明は、上記事情にもとずきなされたもので、その
目的とするところは、被加工物のエツジ部の鋭利な形状
を損うことなく、十分な深さで焼入れを行なうことがで
きるようにしたレーザ光による焼入れ方法を提供するこ
とにある。
目的とするところは、被加工物のエツジ部の鋭利な形状
を損うことなく、十分な深さで焼入れを行なうことがで
きるようにしたレーザ光による焼入れ方法を提供するこ
とにある。
［発明の構成］
（問題点を解決するための手段及び作用）この発明は、
焼入部が形成された被加工物の上記焼入部を冷却媒体で
冷却しながらレーザ光で照射して上記被加工物を切断す
る。そして、被加工物の焼入部のある切断箇所を鋭利な
形状のエツジ部が形成されるようにしたものである。
焼入部が形成された被加工物の上記焼入部を冷却媒体で
冷却しながらレーザ光で照射して上記被加工物を切断す
る。そして、被加工物の焼入部のある切断箇所を鋭利な
形状のエツジ部が形成されるようにしたものである。
（実施例）
以下、この発明の一実施例を第１図乃至第５図を参照し
て説明する。第１図は被加工物１に焼入れをする状態を
示し、この被加工物１にはたとえばＣＯ２レーザなどの
レーザ発振器２から出力された焼入れ用レーザ光Ｌ１が
光軸方向に移動可能なレンズ３を透過して照射される。
て説明する。第１図は被加工物１に焼入れをする状態を
示し、この被加工物１にはたとえばＣＯ２レーザなどの
レーザ発振器２から出力された焼入れ用レーザ光Ｌ１が
光軸方向に移動可能なレンズ３を透過して照射される。
つまり、焼入れ用レーザ光１１は上記レンズ３によって
焦点が外されて上記被加工物１に照射される。したがっ
て、被加工物１には第２図に示すように焦点外し量に応
じた所定の幅寸法と深さの焼入れ層４が上記焼入れ用レ
ーザ光し１の走査方向に沿って形成される。
焦点が外されて上記被加工物１に照射される。したがっ
て、被加工物１には第２図に示すように焦点外し量に応
じた所定の幅寸法と深さの焼入れ層４が上記焼入れ用レ
ーザ光し１の走査方向に沿って形成される。
このようにして被加工物１に焼入れ層４を形成したなら
ば、この被加工物１を第３図に示すように上面が開口し
た有底状の切断槽５内の載置台６１ヂ 上に載置する。この切断槽５にはだとえβ水道水などの
冷却媒体の供給管７と排出管８とが接続され、上記供給
管７から切断槽５内に供給される冷却媒体はその液面が
上記被加工物１の上面よりもわずかに低くなるよう流量
が制御される。また、被加工物１の上面側には、一対の
第１のノズル９が配置され、ここから冷却媒体が被加工
物１に向けて噴射され、また−［記切断用レーザ光Ｌ２
は第２のノズル１１を通過して被加工物１を照射する。
ば、この被加工物１を第３図に示すように上面が開口し
た有底状の切断槽５内の載置台６１ヂ 上に載置する。この切断槽５にはだとえβ水道水などの
冷却媒体の供給管７と排出管８とが接続され、上記供給
管７から切断槽５内に供給される冷却媒体はその液面が
上記被加工物１の上面よりもわずかに低くなるよう流量
が制御される。また、被加工物１の上面側には、一対の
第１のノズル９が配置され、ここから冷却媒体が被加工
物１に向けて噴射され、また−［記切断用レーザ光Ｌ２
は第２のノズル１１を通過して被加工物１を照射する。
この切断用レーザ光Ｌ２は上記焼入れ用レーザ光Ｌ１と
同様ＣＯ２レーザであるが、上記レンズ３によってその
焦点が被加工物１の上面に一致するよう設定されている
。
同様ＣＯ２レーザであるが、上記レンズ３によってその
焦点が被加工物１の上面に一致するよう設定されている
。
なお、ＣＯ２レーザは冷却媒体を透過しないから、被加
工物１の表面にレーザ光の吸収材を塗布した方がよい。
工物１の表面にレーザ光の吸収材を塗布した方がよい。
また、第２のノズル１１からは酸素などのアシストガス
が上記被加工物１に向けて噴射される。
が上記被加工物１に向けて噴射される。
そして、切断槽５内に設置された被加工物１の焼入れ層
４には、レーザ発振器２から出力されてレンズ３を透過
した切断用レーザ光Ｌ２が照射され、これによって被加
工物１はその焼入れ層４の幅方向はぼ中央部分から切断
されることになる。
４には、レーザ発振器２から出力されてレンズ３を透過
した切断用レーザ光Ｌ２が照射され、これによって被加
工物１はその焼入れ層４の幅方向はぼ中央部分から切断
されることになる。
すると、〆切断された被加工物１のエツジ部１ａに上記
焼入れ１４の半分が位置することになり、しかも切断に
際しては被加工物１が冷却媒体によって十分に冷却され
ながら切断されるので、上記焼入れ層４の硬さが低下す
るようなことがない。
焼入れ１４の半分が位置することになり、しかも切断に
際しては被加工物１が冷却媒体によって十分に冷却され
ながら切断されるので、上記焼入れ層４の硬さが低下す
るようなことがない。
したがって、被加工物１のエツジ部１ａは、焼入れ層４
によって十分な硬さを有するばかりか、焼入れ層４を切
断することによって形成されるため、鋭利な形状にある
。
によって十分な硬さを有するばかりか、焼入れ層４を切
断することによって形成されるため、鋭利な形状にある
。
第４図は被加工物１を切断してからそのエツジ部１ａに
焼入れした場合であり、第５図は焼入れしてから切断し
た場合である。なお、被加工物１の材料は５ＫＳ−３で
、切断条件はレーザ光をパルス発振させ、その平均パワ
ー３００Ｗ、繰返しパルス数７５０８２、切断速度０．
０１ｍ／分である。また、焼入れ条件はレーザ光を連続
発振させ、平均照射パワーは９２０Ｗ、焦点はずし距離
＋５０ｍ、移動速度０．８ｍ／分である。これらの図面
から明らかなように前者の場合はエツジ部１ａがだれて
しまうが、後者の場合はそのようなことがなく、鋭利な
形状となっている。また、両者の表層部の硬度を測定し
たところ、切断してから焼入れした場合にはＨｖ （
ピッシース硬さ）４５０であったが、本提案による焼入
れしてから切断した場合にはＨＶ６８０であった。
焼入れした場合であり、第５図は焼入れしてから切断し
た場合である。なお、被加工物１の材料は５ＫＳ−３で
、切断条件はレーザ光をパルス発振させ、その平均パワ
ー３００Ｗ、繰返しパルス数７５０８２、切断速度０．
０１ｍ／分である。また、焼入れ条件はレーザ光を連続
発振させ、平均照射パワーは９２０Ｗ、焦点はずし距離
＋５０ｍ、移動速度０．８ｍ／分である。これらの図面
から明らかなように前者の場合はエツジ部１ａがだれて
しまうが、後者の場合はそのようなことがなく、鋭利な
形状となっている。また、両者の表層部の硬度を測定し
たところ、切断してから焼入れした場合にはＨｖ （
ピッシース硬さ）４５０であったが、本提案による焼入
れしてから切断した場合にはＨＶ６８０であった。
また、この発明によると、切断面の粗さを向上させるこ
とができる。つまり、この発明のごとく焼入れしたのち
切断すると、表面粗さは１０点平均粗さで３．４−であ
った。
とができる。つまり、この発明のごとく焼入れしたのち
切断すると、表面粗さは１０点平均粗さで３．４−であ
った。
なお、この発明は上記−実流例に限定されず、レーザ発
振器２がＹＡＧレーザの場合、そのレーザ光は冷却媒体
に対して透明であるから、切断槽５内に載置される被加
工物１を第６図に示Ｊ゛ように冷却媒体内に没入させた
状態で切断してもよい。
振器２がＹＡＧレーザの場合、そのレーザ光は冷却媒体
に対して透明であるから、切断槽５内に載置される被加
工物１を第６図に示Ｊ゛ように冷却媒体内に没入させた
状態で切断してもよい。
また、また、焼入れ層は必ずしもレーザ光にＪ：る焼入
れだけでなく、他の手段であってもよい。
れだけでなく、他の手段であってもよい。
［発明の効果］
以上述べたようにこの発明は、被加工物に焼入れ用レー
ザ光を照射して焼入れ部を形成したのち、この焼入れ部
を冷却媒体で冷却しながら切断用レーザ光で照射して切
断するようにした。した−〇− がって、被加工物のエツジ部にこのエツジ部の鋭利な形
状を損うことなく十分な硬度を保って切断を行なうこと
ができる。
ザ光を照射して焼入れ部を形成したのち、この焼入れ部
を冷却媒体で冷却しながら切断用レーザ光で照射して切
断するようにした。した−〇− がって、被加工物のエツジ部にこのエツジ部の鋭利な形
状を損うことなく十分な硬度を保って切断を行なうこと
ができる。
第１図は被加工物に焼入れを行なう状態の説明図、第２
図は焼入れされた被加工物の断面図、第３図は焼入れさ
れた被加工物を切断する状態の説明図、第４図と第５図
はこの発明による方法と従来の方法とによって焼入れさ
れたエツジ部の拡大断面図、第６図はこの発明の他の実
施例を示す被加工物を切断する状態の説明図である。 １・・・被加工物、２・・・レーザ発振器、４・・・焼
入れ層、５・・・切断槽、Ｌｌ・・・焼入れ用レーザ光
、Ｌ２・・・切断用レーザ光。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図
図は焼入れされた被加工物の断面図、第３図は焼入れさ
れた被加工物を切断する状態の説明図、第４図と第５図
はこの発明による方法と従来の方法とによって焼入れさ
れたエツジ部の拡大断面図、第６図はこの発明の他の実
施例を示す被加工物を切断する状態の説明図である。 １・・・被加工物、２・・・レーザ発振器、４・・・焼
入れ層、５・・・切断槽、Ｌｌ・・・焼入れ用レーザ光
、Ｌ２・・・切断用レーザ光。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図
Claims (1)
- 被加工物にレーザ光を照射して焼入部を形成したのち、
この被加工物の上記焼入部を冷却媒体で冷却しながらレ
ーザ光で照射して切断することを特徴とするレーザ光に
よる切断方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61228004A JPS6383221A (ja) | 1986-09-29 | 1986-09-29 | レ−ザ光による切断方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61228004A JPS6383221A (ja) | 1986-09-29 | 1986-09-29 | レ−ザ光による切断方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6383221A true JPS6383221A (ja) | 1988-04-13 |
| JPH0251963B2 JPH0251963B2 (ja) | 1990-11-09 |
Family
ID=16869670
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61228004A Granted JPS6383221A (ja) | 1986-09-29 | 1986-09-29 | レ−ザ光による切断方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6383221A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03161187A (ja) * | 1989-11-17 | 1991-07-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | レーザ加工法 |
| JP2000288751A (ja) * | 1999-04-01 | 2000-10-17 | Miyachi Technos Corp | レーザマーキング方法 |
| KR100514099B1 (ko) * | 1998-12-04 | 2005-11-25 | 삼성전자주식회사 | 레이저를 이용한 절단 장치 및 절단 방법 |
| KR100576089B1 (ko) * | 1999-01-15 | 2006-05-03 | 삼성전자주식회사 | 엘씨디 단위 셀 절단 방법 |
| JP2006289401A (ja) * | 2005-04-07 | 2006-10-26 | Hitachi Zosen Corp | レーザ加工方法及び装置 |
| CN103710493A (zh) * | 2013-12-23 | 2014-04-09 | 江苏大学 | 一种液态吸收层液态约束层的激光冲击处理方法和装置 |
| WO2018181344A1 (ja) * | 2017-03-31 | 2018-10-04 | 株式会社ニコン | 処理方法及び処理システム |
| RU2707374C1 (ru) * | 2019-05-17 | 2019-11-26 | Общество с ограниченной ответственностью "МЕТАЛЛИКА71" (ООО "МЕТАЛЛИКА71") | Способ формирования упрочненного поверхностного слоя в зоне лазерной резки деталей из легированных конструкционных сталей |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06206527A (ja) * | 1992-04-08 | 1994-07-26 | Nippon Denshi Kogyo Kk | 車両の緊急制動装置 |
-
1986
- 1986-09-29 JP JP61228004A patent/JPS6383221A/ja active Granted
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03161187A (ja) * | 1989-11-17 | 1991-07-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | レーザ加工法 |
| KR100514099B1 (ko) * | 1998-12-04 | 2005-11-25 | 삼성전자주식회사 | 레이저를 이용한 절단 장치 및 절단 방법 |
| KR100576089B1 (ko) * | 1999-01-15 | 2006-05-03 | 삼성전자주식회사 | 엘씨디 단위 셀 절단 방법 |
| JP2000288751A (ja) * | 1999-04-01 | 2000-10-17 | Miyachi Technos Corp | レーザマーキング方法 |
| JP4580482B2 (ja) * | 1999-04-01 | 2010-11-10 | ミヤチテクノス株式会社 | レーザマーキング方法 |
| JP2006289401A (ja) * | 2005-04-07 | 2006-10-26 | Hitachi Zosen Corp | レーザ加工方法及び装置 |
| CN103710493A (zh) * | 2013-12-23 | 2014-04-09 | 江苏大学 | 一种液态吸收层液态约束层的激光冲击处理方法和装置 |
| CN103710493B (zh) * | 2013-12-23 | 2015-12-09 | 江苏大学 | 一种液态吸收层液态约束层的激光冲击处理方法和装置 |
| WO2018181344A1 (ja) * | 2017-03-31 | 2018-10-04 | 株式会社ニコン | 処理方法及び処理システム |
| CN110621426A (zh) * | 2017-03-31 | 2019-12-27 | 株式会社尼康 | 处理方法及处理系统 |
| JPWO2018181344A1 (ja) * | 2017-03-31 | 2020-05-14 | 株式会社ニコン | 処理方法及び処理システム |
| EP3610971A4 (en) * | 2017-03-31 | 2021-02-17 | Nikon Corporation | PROCESSING METHOD AND PROCESSING SYSTEM |
| US11969822B2 (en) | 2017-03-31 | 2024-04-30 | Nikon Corporation | Processing method and processing system |
| RU2707374C1 (ru) * | 2019-05-17 | 2019-11-26 | Общество с ограниченной ответственностью "МЕТАЛЛИКА71" (ООО "МЕТАЛЛИКА71") | Способ формирования упрочненного поверхностного слоя в зоне лазерной резки деталей из легированных конструкционных сталей |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0251963B2 (ja) | 1990-11-09 |
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