RU116393U1

RU116393U1 - INSTALLATION FOR LASER PROCESSING OF MATERIALS

Info

Publication number: RU116393U1
Application number: RU2011139490/02U
Authority: RU
Inventors: Леонид Григорьевич Сапрыкин; Михаил Николаевич Миленький
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственный центр "Лазеры и аппаратура ТМ"
Priority date: 2011-09-28
Filing date: 2011-09-28
Publication date: 2012-05-27

Abstract

1. Установка для лазерной обработки материалов, включающая рабочий стол, источник лазерного излучения, вдоль оптической оси которого размещены сканирующее устройство и фокусирующая линза, отличающаяся тем, что она снабжена источником подсветки рабочей зоны обрабатываемого материала, дихроническим зеркалом, размещенным между источником лазерного излучения и фокусирующей линзой, и расположенными за дихроническим зеркалом дополнительной фокусирующей линзой и телевизионной камерой, причем источники лазерного излучения и подсветки выполнены с различными частотами излучения, а фокусирующая линза выполнена ахроматической. ! 2. Установка для лазерной обработки материалов по п.1, отличающаяся тем, что источник подсветки рабочей зоны выполнен в виде светодиода. ! 3. Установка для лазерной обработки материалов по п.1, отличающаяся тем, что источник подсветки рабочей зоны выполнен в виде лазера. 1. Installation for laser processing of materials, including a working table, a source of laser radiation, along the optical axis of which a scanning device and a focusing lens are located, characterized in that it is equipped with a source of illumination of the working area of the processed material, a dichronic mirror placed between the laser radiation source and the focusing a lens, and an additional focusing lens and a television camera located behind the dichronic mirror, and the sources of laser radiation and illumination are made with different radiation frequencies, and the focusing lens is made achromatic. ! 2. Installation for laser processing of materials according to claim 1, characterized in that the source of illumination of the working area is made in the form of an LED. ! 3. Installation for laser processing of materials according to claim 1, characterized in that the source of illumination of the working area is made in the form of a laser.

Description

Предложение относится к области машиностроения, а именно, к устройствам, обеспечивающим обработку материалов лазерным излучением.The proposal relates to the field of mechanical engineering, namely, to devices for processing materials by laser radiation.

Известна установка для лазерной обработки материалов, содержащая источник лазерного излучения и фокусирующую линзу [1].A known installation for laser processing of materials containing a source of laser radiation and a focusing lens [1].

В этом устройстве отраженный от обрабатываемого материала луч фиксируется в приемной камере. Это устройство позволяет следить за уровнем электромагнитной радиации из зоны разработки. Однако оно не позволяет визуально посредством дистанционных средств наблюдать за процессом обработки материалов и не применим, когда используют сканирующие устройства для точного позиционирования лазерного луча.In this device, the beam reflected from the processed material is fixed in the receiving chamber. This device allows you to monitor the level of electromagnetic radiation from the development zone. However, it does not allow visual observation of the processing of materials by remote means and is not applicable when scanning devices are used to accurately position the laser beam.

Известна также установка для лазерной обработки материалов, включающая источник лазерного излучения, вдоль оптической оси которого размещены сканирующее устройство и фокусирующую линзу [2].There is also known an apparatus for laser processing of materials, including a laser radiation source, along the optical axis of which a scanning device and a focusing lens are placed [2].

Недостатком известного устройства является то, что при его применении отсутствует возможность дистанционного наблюдения за качеством процесса лазерной обработки материаловA disadvantage of the known device is that when it is used there is no possibility of remote monitoring of the quality of the laser processing of materials

Результат, для достижения которого направлено данное техническое решение, заключается в повышении эффективности лазерной обработки материалов за счет получения возможности дистанционного наблюдения за качеством процесса обработки при применении сканирующих устройств.The result, to which this technical solution is directed, is to increase the efficiency of laser processing of materials by gaining the ability to remotely monitor the quality of the processing process using scanning devices.

Указанный результат достигается за счет того, что установка для лазерной обработки материалов, которая содержит рабочий стол, источник лазерного излучения, вдоль оптической оси которого размещены сканирующее устройство и фокусирующая линза, снабжена источником подсветки рабочей зоны обрабатываемого материала, дихроническим зеркалом, размещенным между источником лазерного излучения и фокусирующей линзой, и, расположенными за дихроническим зеркалом, дополнительной фокусирующей линзой и телевизионной камерой, причем источники лазерного излучения и подсветки выполнены с различными частотами излучения, а фокусирующая линза выполнена ахроматической. Источник подсветки рабочей зоны выполнен в виде светодиода, либо в виде лазера.This result is achieved due to the fact that the installation for laser processing of materials, which contains a working table, a laser source, along the optical axis of which a scanning device and a focusing lens are located, is equipped with a source of illumination of the working area of the processed material, a dichronic mirror placed between the laser radiation source and a focusing lens, and located behind a dichronic mirror, an additional focusing lens and a television camera, and laser sources Radiation and illumination are made with different radiation frequencies, and the focusing lens is achromatic. The source of illumination of the working area is made in the form of an LED, or in the form of a laser.

Пример выполнения заявляемого устройства поясняется чертежом.An example implementation of the inventive device is illustrated in the drawing.

Установка для лазерной обработки материалов включает рабочий стол 1, источник 2 лазерного излучения, вдоль оптической оси 3 которого размещены сканирующее устройство 4 и фокусирующая линза 5, источник подсветки 6 рабочей зоны 7 обрабатываемого материала, а также размещенное между источником 2 лазерного излучения и фокусирующей линзой 5 поворотное дихроническое зеркало 8.The installation for laser processing of materials includes a working table 1, a laser radiation source 2, along the optical axis 3 of which a scanning device 4 and a focusing lens 5 are placed, a backlight 6 of the working area 7 of the processed material, and also located between the laser radiation source 2 and the focusing lens 5 rotary dichronic mirror 8.

За дихроническим зеркалом 8 расположены дополнительная фокусирующая линза 9 и телевизионная камера 10.Behind the dichronic mirror 8 are an additional focusing lens 9 and a television camera 10.

Источники лазерного излучения и подсветки выполняют с различными частотами излучения, а фокусирующую линзу выполняют ахроматической.Sources of laser radiation and backlighting are performed with different radiation frequencies, and the focusing lens is achromatic.

Подсветка рабочей зоны может быть выполнена в виде светодиода или лазера.The illumination of the working area can be made in the form of an LED or laser.

Лазерный луч от источника 2 лазерного излучения подают через поворотное дихроническое зеркало 8 и сканирующее устройство 4 и фокусируют посредством ахроматической линзы на обрабатываемом материале, который располагают на рабочем столе 1. Сканирующее устройство позволяет точно позиционировать луч лазерного излучения в рабочей зоне 7. Одновременно рабочую зону 7 подсвечивают подсветкой 6 с узкополосным источником излучения. Это может быть светодиодное или лазерное устройство.The laser beam from the source of laser radiation 2 is fed through a rotary dichronic mirror 8 and a scanning device 4 and focused using an achromatic lens on the processed material, which is placed on the work table 1. The scanning device allows you to accurately position the laser beam in the working area 7. Simultaneously, the working area 7 illuminated by backlight 6 with a narrowband radiation source. It can be an LED or laser device.

Предпочтительно частоту подсветки выбирать в зеленой части видимого спектра, (с длиной волны примерно 520 нм), так как в этом диапазоне человеческий глаз имеет наибольшую чувствительность к свету, а частоту излучения источника лазерного излучения - примерно 1000 нм.It is preferable to choose the backlight frequency in the green part of the visible spectrum (with a wavelength of about 520 nm), since in this range the human eye has the greatest sensitivity to light, and the radiation frequency of the laser source is about 1000 nm.

Лучи от источника 2 лазерного излучения и подсветки 6 отражаются от обрабатываемого материала и, проходя через ахроматическую фокусирующую линзу 5, становятся коллинеарными оптической оси 3 лазерного излучения. Далее лучи проходят через сканирующее устройство 4 и разделяются поворотным дихроническим зеркалом 8. Затем фокусируют лучи подсветки посредством дополнительной линзы 9 в телевизионной камере 10. Процессы, происходящие в рабочей зоне, наблюдают на обычном дисплее (на чертеже не показан). Это позволяет оперативно вмешиваться в процесс обработки и при этом точно позиционировать положение лазерного луча за счет сканирующего устройства.The rays from the laser radiation source 2 and the backlight 6 are reflected from the material being processed and, passing through the achromatic focusing lens 5, become collinear to the optical axis 3 of the laser radiation. Next, the rays pass through a scanning device 4 and are separated by a rotary dichronic mirror 8. Then, the backlight rays are focused by means of an additional lens 9 in the television camera 10. The processes occurring in the working area are observed on a conventional display (not shown in the drawing). This allows you to quickly intervene in the processing process and at the same time accurately position the position of the laser beam due to the scanning device.

Таким образом, данные техническое решение позволит повысить эффективность лазерной обработки материалов за счет получения возможности дистанционного наблюдения за качеством процесса обработки при применении сканирующих устройств.Thus, these technical solutions will improve the efficiency of laser processing of materials due to the possibility of remote monitoring of the quality of the processing process when using scanning devices.

Источник информацииThe source of information

1. Патент US 7863544, МКИ - B23K 26/03, 4 января 20111. Patent US 7863544, MKI - B23K 26/03, January 4, 2011

2. Патент на полезную модель РФ №94892, МПК - B23K 26/06, 2010.2. Patent for utility model of the Russian Federation No. 94892, IPC - B23K 26/06, 2010.

Claims

1. Installation for laser processing of materials, including a desktop, a laser source, along the optical axis of which a scanning device and a focusing lens are located, characterized in that it is equipped with a source of illumination of the working area of the processed material, a dichronic mirror, located between the laser radiation source and the focusing lens, and located behind the dichronic mirror an additional focusing lens and a television camera, and the sources of laser radiation and backlight ying at different frequencies of radiation, and a focusing lens made achromatic.

2. Installation for laser processing of materials according to claim 1, characterized in that the source of illumination of the working area is made in the form of an LED.

3. Installation for laser processing of materials according to claim 1, characterized in that the source of illumination of the working area is made in the form of a laser.