一种浪推式激光加工方法、装置和系统制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种浪推式激光加工方法、装置和系统。该方法包括如下步骤：获取激光加工图档；根据所述激光加工图档确定切割光束的切割路径，根据所述切割路径确定待激光清洗区域以及位于所述待激光清洗区域内的清洗光束的至少两条清洗路径，其中，各所述清洗路径的走向均与所述切割路径的走向对应；控制所述清洗光束按照距离所述切割路径由远及近的顺序依次沿至少两条所述清洗路径进行激光清洗。本发明专利技术的技术方案可以基于现有的激光加工设备，实现对切割产生粉尘的有效激光清洗。

A wave push laser processing method, device and system

【技术实现步骤摘要】
一种浪推式激光加工方法、装置和系统
本专利技术涉及激光加工
，具体涉及一种浪推式激光加工方法、装置和系统。
技术介绍
电子线路板行业发展迅速，越来越多的精密电子设备对线路板的外形切割要求越来越高。但是，对于含胶的多层线路板的加工，激光切割方式会导致切割缝隙两边布满粉尘，这些粉尘可能导致线路微短路，影响线路板质量。因此，在进行线路板激光切割时，多采用等离子体清洗技术进行线路板表面清洗。不过，专用的等离子体清洗设备存在成本较高的问题。另外，如果在激光切割以后立即进行激光清洗，则有可能导致一部分粉尘汽化掉，还有一部分粉尘会落在清洗路径两侧，影响清洗效果。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种浪推式激光加工方法、装置和系统。第一方面，本专利技术提供了一种浪推式激光加工方法，该方法包括如下步骤：获取激光加工图档。根据所述激光加工图档确定切割光束的切割路径，根据所述切割路径确定待激光清洗区域以及位于所述待激光清洗区域内的清洗光束的至少两条清洗路径，其中，各所述清洗路径的走向均与所述切割路径的走向对应。控制所述清洗光束按照距离所述切割路径由远及近的顺序依次沿至少两条所述清洗路径进行激光清洗。第二方面，本专利技术提供了一种浪推式激光加工装置，该装置包括：获取模块，用于获取激光加工图档。处理模块，用于根据所述激光加工图档确定切割光束的切割路径，根据所述切割路径确定待激光清洗区域以及位于所述待激光清洗区域内的清洗光束的至少两条清洗路径，其中，各所述清洗路径的走向均与所述切割路径的走向对应。加工模块，用于控制所述清洗光束按照距离所述切割路径由远及近的顺序依次沿至少两条所述清洗路径进行激光清洗。第三方面，本专利技术提供了一种浪推式激光加工装置，该装置包括存储器和处理器；所述存储器，用于存储计算机程序；所述处理器，用于当执行所述计算机程序时，实现如上所述的浪推式激光加工方法。第四方面，本专利技术提供了一种浪推式激光加工系统，该系统包括机台、一个或两个激光加工头装置以及如上所述的浪推式激光加工装置，所述浪推式激光加工装置分别与所述机台和所述激光加工头装置电连接。所述机台，用于放置待激光加工物料。所述激光加工头装置，用于生成切割光束和清洗光束，完成对所述待激光加工物料的激光加工。本专利技术提供的浪推式激光加工方法、装置和系统的有益效果是，位于切缝一侧的待激光清洗区域覆盖了切割粉尘污染区域，同时也覆盖了部分切割粉尘未污染区域，且切割粉尘污染区域相对于切割粉尘未污染区域更靠近切缝。在切割粉尘污染区域和切割粉尘未污染区域共设置清洗光束的两条或多条清洗路径，第一条清洗路径位于切割粉尘未污染区域内，清洗光束首先沿第一条清洗路径进行激光清洗扫描，此时堆积尘埃仅会在等离子体作用下朝更靠近切缝的后一条清洗路径的方向运动，实现对堆积尘埃的单向浪推。在清洗光束沿后一条清洗路径进行激光清洗扫描时，堆积尘埃可继续向更靠近切缝的方向运动，进一步对堆积尘埃进行单向浪推，直至将其全部推至切缝或废料区，也就是推出成品部件区。从而基于现有的激光加工设备，实现对切割产生粉尘的有效激光清洗。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术中激光切割示意图；图2为现有技术中激光清洗示意图；图3为本专利技术实施例的浪推式激光加工方法的流程示意图；图4为本专利技术实施例的浪推式激光加工过程示意图；图5为本专利技术实施例的激光切割过程示意图；图6为本专利技术实施例的激光切割过程示意图；图7为本专利技术实施例的激光切割过程示意图；图8为本专利技术实施例的激光切割过程示意图；图9为本专利技术实施例的浪推式激光加工过程示意图；图10为本专利技术实施例的浪推式激光加工装置的结构框图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。如图1所示，在采用切割光束对待激光加工物料1进行激光切割时，沿切割光束的切割路径方向将形成切缝2，由于切割物料时会产生一定粉尘，切割完成后，粉尘主要位于切缝2两侧的切割粉尘污染区域3。如图2所示，需要对切割粉尘污染区域3进行清洗，使用清洗光束扫描切割粉尘污染区域3以完成激光清洗(清洗光束的投影光斑在图中未示出)，清洗光束的清洗路径通常平行于或大体平行于切割光束的切割路径或者切缝2。由于清洗光束在沿清洗路径运动时，在清洗产生的等离子体冲击下，切割粉尘污染区域3内的粉尘将向两侧喷发，并有一部分落在待激光加工物料1表面，于清洗路径一侧形成新的粉尘污染区4。同理，在对新的粉尘污染区4进行激光清洗时，又会在新的粉尘污染区4的两侧形成新的粉尘污染带，其结果是粉尘总是清洗不干净。如图3所示，本专利技术实施例提供的浪推式激光加工方法包括如下步骤：获取激光加工图档。根据所述激光加工图档确定切割光束的切割路径，根据所述切割路径确定待激光清洗区域以及位于所述待激光清洗区域内的清洗光束的至少两条清洗路径，其中，各所述清洗路径的走向均与所述切割路径的走向对应。控制所述清洗光束按照距离所述切割路径由远及近的顺序依次沿至少两条所述清洗路径进行激光清洗。具体地，以如图4所示的示例进行说明，需要在矩形的待激光加工物料上加工获得一个由梯形和半圆形组成的图形，其中，由表示切缝的曲线12所围区域为成品部件区，其外围为物料废料区11，曲线17与曲线12之间的区域为待激光清洗区域。由于待激光清洗区域覆盖了切割粉尘污染区域以及部分切割粉尘未污染区域，可令曲线16为切割粉尘污染区域与切割粉尘未污染区域的分界线，也就是曲线16和曲线12之间的区域是切割粉尘污染区域，曲线17和曲线16之间的区域是切割粉尘未污染区域。需要说明的是，此处曲线16仅是为了帮助理解而设置的。曲线17所围区域，或者说曲线17以内的区域18为待激光加工物料上不需要激光清洗的区域。在曲线17与曲线12之间的待激光清洗区域内依次设置清洗光束的三条清洗路径，分别以曲线15、曲线14和曲线13表示，三者走向均与切割光束的切割路径，或者说与表示切缝的曲线12对应，例如与其平行、大体平行或等间距、大体等间距设置。其中，曲线15、曲线14和曲线13以距离曲线12由远及近的顺序依次排列。在进行激光清洗时，清洗光束首先沿表示清洗路径的曲线15进行扫描，然后沿曲线14进行扫描，最后沿曲线13进行扫描，也就是分别沿曲线15、曲线14和曲线13进行三次浪推式激光清洗。所述的清洗路径是清洗光束的投影光斑中心的路径。第一次浪推式激光清洗。清洗光束沿着曲线15进行激光清洗扫描，由于此时表示清洗路径的曲线15位于曲线16与曲线17之间，即清洗光束的投影光斑中心位于曲线16与曲线17之间。由于靠近曲线17这边不存在切割粉尘污染，清洗光束的投影光斑中心处于切割粉尘污染区域以外，因此清洗光束的投影光斑中心向曲线17这一侧不会激发切割粉尘等离子体，即曲线15靠近曲线17一侧不会产生粉尘飞溅与堆积。清洗光束的投影光斑中心靠曲线16方向有切割粉尘的存在，基于如下理论或类似理论，由于清洗光束呈现高斯分布，即中心激光能量密度大于边缘本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种浪推式激光加工方法，其特征在于，包括如下步骤：获取激光加工图档；根据所述激光加工图档确定切割光束的切割路径，根据所述切割路径确定待激光清洗区域以及位于所述待激光清洗区域内的清洗光束的至少两条清洗路径，其中，各所述清洗路径的走向均与所述切割路径的走向对应；控制所述清洗光束按照距离所述切割路径由远及近的顺序依次沿至少两条所述清洗路径进行激光清洗。

【技术特征摘要】
1.一种浪推式激光加工方法，其特征在于，包括如下步骤：获取激光加工图档；根据所述激光加工图档确定切割光束的切割路径，根据所述切割路径确定待激光清洗区域以及位于所述待激光清洗区域内的清洗光束的至少两条清洗路径，其中，各所述清洗路径的走向均与所述切割路径的走向对应；控制所述清洗光束按照距离所述切割路径由远及近的顺序依次沿至少两条所述清洗路径进行激光清洗。2.根据权利要求1所述的浪推式激光加工方法，其特征在于，令至少两条所述清洗路径包括相邻的在先清洗路径和在后清洗路径，所述在先清洗路径和所述在后清洗路径按照距离所述切割路径由远及近的顺序依次布置；相邻的所述在先清洗路径和所述在后清洗路径的间距小于或等于所述清洗光束的投影光斑的直径。3.根据权利要求2所述的浪推式激光加工方法，其特征在于，相邻的所述在先清洗路径和所述在后清洗路径的间距小于或等于所述清洗光束的投影光斑的半径。4.根据权利要求1所述的浪推式激光加工方法，其特征在于，至少两条所述清洗路径中距离所述切割路径最近的一条与由所述切割光束切得的切缝边缘的间距小于或等于所述清洗光束的投影光斑的半径；至少两条所述清洗路径中距离所述切割路径最远的一条位于所述待激光清洗区域内远离所述切割路径的切割粉尘未污染区域。5.根据权利要求1至4任一项所述的浪推式激光加工方法，其特征在于，当所述切割光束进行切割时，使所述切割光束沿所述切割路径方向进行多次扫描运动。6.根据权利要求5所述的浪推式激光加工方法，其特征在于，在所述切割光束的单次扫描运动中，使所述切割光束的两个相邻投影光斑的重合度小于或...

【专利技术属性】
技术研发人员：张立国，
申请(专利权)人：武汉铱科赛科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42