專利名稱：一種激光切割方法
一種激光切割方法
技術領域：
本發明涉及激光切割領i處特別適用于對激光敏感的非金屬材料 的高速切割方法。
背景技術：
線路板是由多層銅箔線和銅箔線之間的絕緣載體共同構成這個 載體就是P/P板，在制造線路板的過程中， 一般需要對P/P板進行激 光切割，請參閱圖l， P/P板是由編織的玻璃絲91和膠質91(環氧樹 脂)組成并呈巻狀存放的。現有對P/P板的切割方式是，將成巻的P/P 板放置于專有的設備上，再將P/P板用激光切割成所需的尺寸。
但由于P/P板為激光敏感的材料，現有這類激光敏感材料的切割 方式是在切割過程中，開始部分和結束部分的碳化比較嚴重，如果加 工圖形該現象會更加明顯其根本原因是切割時電機并不是在一個恒 定的勻速狀態下完成的，在加減速段由于速度較慢，會造成單位長度 內激光打在加工件上的次數比勻速狀態下要多，從而會引起碳化更嚴 重。
如圖2為現有切割激光敏感材料的切割方式的示意圖，從圖中可 以看到，現有的切割方式為電機開始運動時，激光是同步出光的，這 樣在電機加減速的過程中，激光也是處于出光的狀態下，由于加減速時段的速度比勻速時段的速度要低，且速度是變化的，而在激光的出 光頻率一定的情況下，加減速段在單位長度內激光發射到被切割物表 面的次數要大于勻速時段的次數所以加減速段的切割質量要比勻速段差。
圖3為切割矩形時的結構示意圖，圖中所示每個邊都會有加速段
與減速段，并且邊與邊的結合部(即角點)都產生很嚴重的碳化，其原 因是因為角點處為每個邊的起點或終點，而越靠近角點的速度越慢， 所以導致角點附近受到的激光是最密集的，并會出現碳化現象，嚴重 影響切割質量。
發明內容
本發明在于提供一種激光切割方式，本方法是在切割過程中避開 加減速段，即加減速段激光不出光，當電機處在勻速狀態下時激光再 出，以提高激光切割的品質。
本發明所采用的技術方案是 一種用于對激光敏感材料的激光切 割方法，包括如下步驟:第一步切割前，電機帶動切割頭沿著切割 方向加速運行一段距離至待切割的端點位置，并在此段距離過程中， 不發射激光；第二步當電機帶動切割頭以正常速度勻速運動時，切 割頭開始發射激光，開始對待切割物品進行激光勻速切割；第三步-
切割結束時,停止發射激光，電機帶動切割頭繼續減速運行一段距離。 其中，上述第一步中首先將切割頭設定在待切割的端點位置，然 后啟動電機，使電機帶動切割頭向與切割相反的方向加速運行一段距 離，再繼續沿著與切割相反的方向減速運行一段距離，直至電機停止，接著電機帶動切割頭沿著切割方向向回加速運行一段距離至待切割 的端點位置。
其中，上述第一步中的電機第一次加速運行的距離與減速運行的 距離之和不小于電機最后加速向回運行并達到勻速狀態的距離。
其中，上述第三步中運行的距離不小于電機由勻速狀態減速到零 時運動的距離。
本發明通過在切割前，先加速使切割頭到達待切割的端點，并在 加速段不射出激光，切割頭達到待切割的端點后，激光才開始出光， 且切割頭勻速切割矩形的一邊，完成切割該條邊后，電機再減速帶動 切割頭運行，并在減速段也不射出激光，從而可滿足切割矩形的邊都 是在勻速的狀態下完成的，這樣可以完全去除角點，同時也降低了碳 化，切割品質得到了提高。
圖1為現有P/P板的結構示意圖； 圖2為現有切割直線方法的示意圖； 圖3為現有切割圖形方法的示意圖； 圖4為本發明切割直線方法的示意圖； 圖5為本發明切割圖形方法的示意圖； 圖6為圖5所示切割圖形前的局部放圖。
具體實施方式
下面通過具體的實施例并結合附圖對本發明作進一步詳細的描述。
本發明激光切割方法，主要用于對P/P板等激光敏感的非金屬材 料的切割，這是因為非金屬材料對切割質量要求很高，不然影響其品 質，本發明就是針對激光敏感的非金屬材料的切割設計了一種全新的 激光切割方法，不僅達到切割的需求，而且切割的質量很高。
有時只需要將P/P板進行簡單的直線切割，如圖4為單獨切割直 線的示意圖，切割時，事先設置好激光切割的功率及速度，再開始啟
動電機，整個切割步驟如下
第一步電機置于所需切割直線左邊位置，啟動電機，電機帶動
切割頭漸漸加速運行，此時激光器不發射激光，該距離一般為5-6mm 左右的幾個毫米，且該距離不小于電機加速運動的距離，此時切割頭 的運行速度到正常高速，即勻速運行。
第二步當切割頭到達預先設定的速度時，電機開始帶動切割頭
以勻速運行，到達所需切割直線的起始端點，此時切割頭開始出激光， 開始對材料進行激光切割，這樣的切割方式能保證切割單位長度內激 光發射到被切割物表面的次數是相同的，切割質量從而也得到了提咼。
第三步當切割完預先設定的距離后，電機幵始減速停止，在此 減速運行段內，激光不出光，直至電機帶動切割頭停止運行。
如圖5為一般切割圖形的切割方法的示意圖，圖5示意的是切割 正規的矩形ABCD，由于切割矩形需要切割四條邊，故正常的高速切 割， 一般是兩個激光切割頭同時對相對的兩條邊AB或CD進行切割， 這樣可以提高切割效率，切割時，事先設置好激光切割的功率、速度及待切割矩形的大小與起始點位置，再開始啟動電機，整個切割步驟 如下(同時參閱圖6):
第一步先用兩個切割頭同時對相對的兩條邊AB和CD進行激光 切割，首先，設定電機的起始點位于待切割的矩形的端點A和D;然 后，開始啟動電機，使電機帶動切割頭向與切割相反的方向以加速度
al運行一段距離sl，距離sl —般為2-3毫米；接著使得電機以減速 度a2繼續與切割相反的方向運行一段距離s2，距離s2 —般為2-3 毫米，直至電機停止；接著繼續啟動電機，使電機帶動切割頭沿著切 割的方向以加速度a3向回運行并達到勻速時的一段距離s3，距離s3 一般為4-6毫米，并使電機將切割頭帶回原端點A和D，此時電機將 切割頭達到預先設定的高速v。
在上述的過程加速段al、減速段a2及加速段a2，激光器都是不 出光的。
其中，電機第一次帶動切割頭以加速度al運行的距離sl和減速 度a2運行的距離s2之和，不小于電機第二次帶動切割頭以加速度 a3向回運行的距離s3，當然如果距離sl和距離s2之和大于距離s3 時，當電機帶動切割頭勻速運行，需要控制激光器暫時不出光，等達 到待切割的矩形的端點后，才能出光；當然如果當然如果距離sl和 距離s2之和剛好等于距離s3時，電機帶動切割頭到達原端點后，激 光器就可以開始出光。
第二步當電機帶動切割頭以加速度a3運行回原端點A和D， 控制器控制激光器開始出光，此時電機繼續帶動切割頭以勻速v運 行，并依序延著矩形路徑AB和CD進行激光高速切割，直至待切割矩形的另一個端點B和C。
此步驟使得切割矩形的邊都是在勻速的狀態下完成的。
第三步當電機帶動切割頭至矩形的端點B和C時，電機將以減
速度a4運行距離s4至停止，減速段激光也不出光，且減速運行的距 離s4不小于電機減速時運動的距離。
接著又以同樣的方法切割矩形的另外兩條邊AD和BC。 本發明通過在切割前，先加速使切割頭到達待切割的端點，并在 加速段不射出激光，切割頭達到待切割的端點后，激光才開始出光， 且切割頭勻速切割矩形的一邊，完成切割該條邊后，電機再減速帶動 切割頭運行，并在減速段也不射出激光，從而可滿足切割矩形的邊都 是在勻速的狀態下完成的，可以完全去除角點，同時也降低了碳化， 切割品質得到了提高。
8
權利要求
1. 一種用于對激光敏感材料的激光切割方法，其特征在于，包括如下步驟第一步切割前，電機帶動切割頭沿著切割方向加速運行一段距離至待切割的端點位置，并在此段距離過程中，不發射激光；第二步當電機帶動切割頭以正常速度勻速運動時，切割頭開始發射激光，開始對待切割物品進行激光勻速切割；第三步切割結束時，停止發射激光，電機帶動切割頭繼續減速運行一段距離。
2. 如權利要求1所述的激光切割方法，其特征在于:上述第一步 中首先將切割頭設定在待切割的端點位置，然后啟動電機， 使電機帶動切割頭向與切割相反的方向加速運行一段距離， 再繼續沿著與切割相反的方向減速運行一段距離，直至電機 停止，接著電機帶動切割頭沿著切割方向向回加速運行一段 距離至待切割的端點位置。
3. 如權利要求2所述的激光切割方法，其特征在于上述第一 步中的電機第一次加速運行的距離與減速運行的距離之和不 小于電機最后加速向回運行并達到勻速狀態的距離。
4. 如權利要求1所述的激光切割方法，其特征在于上述第三步中運行的距離不小于電機由勻速狀態減速到零時運動的距離。
全文摘要
本發明涉及一種激光切割方法。本發明通過在切割前，先加速使切割頭到達待切割的端點，并在加速段不射出激光，切割頭達到待切割的端點后，激光才開始出光，且切割頭勻速切割矩形的一邊，完成切割該條邊后，電機再減速帶動切割頭運行，并在減速段也不射出激光，從而可滿足切割矩形的邊都是在勻速的狀態下完成的，這樣可以完全去除角點，同時也降低了碳化，切割品質得到了提高。
文檔編號B23K26/40GK101450423SQ20081024166
公開日2009年6月10日 申請日期2008年12月24日 優先權日2008年12月24日
發明者超 嚴, 毅 孫, 翟學濤, 群 雷, 高云峰 申請人:深圳市大族激光科技股份有限公司;深圳市大族數控科技有限公司