透明脆性材料加工设备制造技术

本实用新型专利技术提供了一种透明脆性材料加工设备，包括控制模块、激光切割模块、超声聚焦模块和加工平台，激光切割模块包括激光发生器，及沿激光光路方向依次设置的激光整形单元、激光指向传输单元、激光扫描单元、激光聚焦单元，样品加工平台设置于激光聚焦单元的下方，超声聚焦模块与激光聚焦单元共轴设置，加工平台可多轴自由运动，控制模块用于控制各部件的协同工作。本实用新型专利技术的有益效果在于：提供了一种透明脆性材料的加工设备，该加工设备采用聚焦激光束对透明脆性材料进行加工，同时采用超声聚焦系统产生聚焦超声波将激光加工产生的材料碎片与材料本体分离，采用该设备加工的材料切割壁光滑无崩裂口，无锥度，大大提高了透明脆性材料加工的成功率。

Transparent brittle material processing equipment

The utility model provides a processing equipment for transparent and brittle materials, including a control module, a laser cutting module, an ultrasonic focusing module and a processing platform. The laser cutting module comprises a laser generator, a laser shaping unit, a laser pointing transmission unit, a laser scanning unit, and a laser arranged sequentially along the laser path direction. Focusing unit, the sample processing platform is set at the bottom of the laser focusing unit, ultrasonic focusing module and laser focusing unit are coaxially set, the processing platform can be multi-axis free movement, the control module is used to control the cooperative work of various components. The utility model has the beneficial effect of providing a processing equipment for transparent and brittle materials, which processes transparent and brittle materials by focusing laser beam, and at the same time separates the material fragments produced by laser processing from the material body by focusing ultrasonic wave generated by the ultrasonic focusing system, and processes by the equipment. The material cutting wall is smooth without crack and taper, which greatly improves the success rate of processing transparent and brittle materials.

【技术实现步骤摘要】
透明脆性材料加工设备
本技术涉及切割工艺
，尤其是指一种透明脆性材料加工设备。
技术介绍
随着工业的发展，在现如今的工业生产中，尤其是一些电子元器件以及光电产品的核心部件的加工过程中，通常需要对一些透明材料，比如玻璃、三硼酸锂晶体(LBO)、磷酸二氢钾(KDP)晶体等进行切割、打孔、抛光等一系列的操作。目前主要有以下几种加工方式：1、传统机械加工方式，采用硬金属轮或金刚石在材料表面划线后机械折断，然而，由于脆性材料本身的特性，极易出现表面崩边甚至材料破碎的情况，不能保证良品率。而随着对此类透明脆性材料的产品需求量越来越大，传统的加工方法也正面临着新的挑战；2、激光加工方式，采用激光束产生的高密度能量，使材料在短时间内熔化甚至气化，然后用辅助气体吹除熔渣，随着激光束的移动而形成切缝，然而这种方法产生的问题是在脆性材料的切口端面易产生重凝层和微裂纹，使表面粗糙度增加，而切口崩边及飞溅物会污染材料；3、激光热应力切割法，通过激光扫描材料产生热应力，诱导并控制裂纹扩展的方法来实现脆性材料分离，激光热应力切割法不需要高功率激光照射，材料不会软化和熔化；没有切削粉末或熔渣，切割面光滑，材料本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种透明脆性材料加工设备，其特征在于：包括控制模块、激光切割模块、超声聚焦模块和加工平台，所述激光切割模块包括激光发生器，及沿激光光路方向依次设置的激光整形单元、激光指向传输单元、激光扫描单元和激光聚焦单元，所述加工平台设置于激光聚焦单元的下方，所述超声聚焦模块与所述激光聚焦单元共轴设置，所述加工平台可多轴自由运动，所述控制模块用于控制激光切割模块和超声聚焦模块工作状态及加工平台的位移。

【技术特征摘要】
1.一种透明脆性材料加工设备，其特征在于：包括控制模块、激光切割模块、超声聚焦模块和加工平台，所述激光切割模块包括激光发生器，及沿激光光路方向依次设置的激光整形单元、激光指向传输单元、激光扫描单元和激光聚焦单元，所述加工平台设置于激光聚焦单元的下方，所述超声聚焦模块与所述激光聚焦单元共轴设置，所述加工平台可多轴自由运动，所述控制模块用于控制激光切割模块和超声聚焦模块工作状态及加工平台的位移。2.如权利要求1所述的透明脆性材料加工设备，其特征在于：所述超声聚焦模块与所述激光聚焦单元的焦点重合。3.如权利要求2所述的透明脆性材料加工设备，其特征在于：所述加工平台的上面设有加工槽，所述加工槽内设有材料固定机构。4.如权利要求3所述的透明脆性材料加工设备，其特征在于：所述加工槽内灌有液体，所述液体为...

【专利技术属性】
技术研发人员：周云申，沈丹鸿，周蕊，
申请(专利权)人：常州英诺激光科技有限公司，江苏微纳激光应用技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32