激光加工系统、加工条件搜索装置及加工条件搜索方法制造方法及图纸

技术编号:32141527 阅读:22 留言:0更新日期:2022-02-08 14:36
本发明专利技术所涉及的激光加工系统(100)具有:激光加工机(101);检测部(15),其对激光加工机(101)的加工状态进行检测;试加工条件生成部(9),其生成由能够在激光加工机(101)设定的大于或等于1个控制参数构成的加工条件;加工判定部(5),其基于由检测部(15)检测出的加工状态对加工的品质进行判定;候选条件生成部(10),其基于通过加工判定部(5)得到的判定结果和与判定结果相对应的加工条件,生成在激光加工机(101)中设定的加工条件的候选即候选条件;以及余量确认部(11),其使用候选条件,进行用于确认表示候选条件的鲁棒性的加工余量的确认加工。确认加工。确认加工。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】激光加工系统、加工条件搜索装置及加工条件搜索方法


[0001]本专利技术涉及对加工条件进行搜索的激光加工系统、加工条件搜索装置及加工条件搜索方法。

技术介绍

[0002]在使用激光加工机进行加工时,用于对激光加工机进行控制的控制参数的参数值作为加工条件而设定于激光加工机。为了通过激光加工实现期望的加工品质,需要设定适当的加工条件。以往,激光加工机的制造商通常在激光加工机的开发时,通过实验而求出与加工对象物的板厚、材质等相对应的适当的加工条件,将求出的加工条件提供给用户,用户将从制造商提供的加工条件设定于激光加工机而进行加工。
[0003]但是,如果使用上述提供的加工条件进行加工,则即使加工对象物的板厚、材质等相同,由于加工对象物的制造商、制造批次、表面状态的波动、加工机的制造号机的波动等,在加工品质也会产生波动。在加工品质产生波动的情况下,进行加工条件的调整以使得能够通过期望的加工品质进行加工,但对于非熟练的作业者而言难以确定原因,直至设定适当的加工条件为止需要时间。如果加工条件的调整花费长时间,则通过激光加工机进行的生产也花费长时间而停止。
[0004]因此,提出了使用机器学习装置对最佳的加工条件进行搜索的技术。例如,在专利文献1中公开了一种机器学习装置,其将包含加工对象的表面状态、温度上升、激光振荡器等构造部件的温度在内的激光加工系统的状态量和激光加工条件数据与从加工结果观测部输出的加工结果相关联而进行机器学习,由此求出最佳的加工条件。
[0005]专利文献1:日本特开2017-164801号公报

技术实现思路

[0006]但是,在专利文献1中,使用过去的状态量、加工结果及加工条件通过机器学习而求出最佳的加工条件。因此,在由于作为状态量未考虑到的要因在加工结果发生波动的情况下,即使使用通过专利文献1中记载的技术求出的最佳的加工条件,也有可能得不到期望的加工结果。另一方面,在由于作为状态量未考虑到的要因而真正的最佳的加工条件变化的情况下,如果能够通过所设定的加工条件进行加工,则也希望得到期望的加工结果。即,即使真正的最佳的加工条件稍微变化,也希望将会得到期望的加工结果这样的具有鲁棒性的加工条件设定于激光加工机。因此,希望能够对是否是具有鲁棒性的加工条件进行确认的技术。
[0007]本专利技术就是鉴于上述情况而提出的,其目的在于,得到能够对是否是具有鲁棒性的加工条件进行确认的激光加工系统。
[0008]为了解决上述的课题,达到目的,本专利技术所涉及的激光加工系统具有:激光加工机;检测部,其对激光加工机的加工状态进行检测;以及加工条件生成部,其生成由能够在激光加工机设定的大于或等于1个控制参数构成的加工条件。另外,激光加工系统具有:加
工判定部,其基于由检测部检测出的加工状态,对加工的品质进行判定;以及候选条件生成部,其基于通过加工判定部得到的判定结果和与判定结果相对应的加工条件,生成在激光加工机设定的加工条件的候选即候选条件。并且,激光加工系统具有余量确认部,该余量确认部使用候选条件,进行用于确认表示候选条件的鲁棒性的加工余量的确认加工。
[0009]专利技术的效果
[0010]本专利技术所涉及的激光加工系统具有下述效果,即,能够对是否是具有鲁棒性的加工条件进行确认。
附图说明
[0011]图1是表示实施方式1所涉及的激光加工系统的结构例的图。
[0012]图2是表示实施方式1的处理电路的结构例的图。
[0013]图3是表示实施方式1的激光加工系统中的加工条件搜索处理顺序的一个例子的流程图。
[0014]图4是表示在实施方式1的加工判定部使用机器学习进行判定处理的情况下所使用的机器学习模型的一个例子的图。
[0015]图5是表示实施方式1的加工判定部通过信号处理进行判定处理的情况下的判定处理的一个例子的图。
[0016]图6是表示实施方式1的良好加工空间的一个例子的图。
[0017]图7是表示实施方式1的良好加工空间的另一个例子的图。
[0018]图8是用于对实施方式1的试加工和确认加工进行说明的图。
[0019]图9是表示在试加工时由实施方式1的显示部显示的显示画面的一个例子的图。
[0020]图10是表示在确认加工时由实施方式1的显示部显示的显示画面的一个例子的图。
[0021]图11是表示产生粗糙的情况下的由实施方式1的激光加工机切断的加工对象物的切断面的一个例子的图。
[0022]图12是表示产生伤痕的情况下的由实施方式1的激光加工机切断的加工对象物的切断面的一个例子的图。
[0023]图13是表示发生氧化膜剥离的情况下的由实施方式1的激光加工机切断的加工对象物的切断面的一个例子的图。
[0024]图14是表示产生熔渣的情况下的由实施方式1的激光加工机切断的加工对象物的切断面的一个例子的图。
[0025]图15是表示实施方式2所涉及的激光加工系统的结构例的图。
具体实施方式
[0026]下面,基于附图对本专利技术的实施方式所涉及的激光加工系统、加工条件搜索装置及加工条件搜索方法详细地进行说明。此外,本专利技术不受本实施方式限定。
[0027]实施方式1.
[0028]图1是表示本专利技术的实施方式1所涉及的激光加工系统的结构例的图。如图1所示,本实施方式的激光加工系统100具有激光加工机101和对激光加工机101进行控制的控制部
102。
[0029]激光加工机101具有激光振荡器1、加工头2、驱动装置3及检测部15。此外,检测部15也可以不是激光加工机101的结构要素。即,检测部15可以与激光加工机101分体设置。激光振荡器1振荡而射出激光。激光振荡器1例如能够对连续振荡和脉冲振荡进行切换,在进行脉冲振荡的情况下,能够设定脉冲频率。激光振荡器1并不限定于此,也可以仅进行连续振荡、脉冲振荡中的任一者的振荡。从激光振荡器1射出的激光经由光路18向加工头2供给。在加工头2内部供给加工气体,在激光向加工对象物16照射时,加工气体向加工对象物16供给。加工头2具有将激光向加工对象物16聚光的未图示的聚光透镜。加工头2将激光19聚光而向加工对象物16照射,由此将加工对象物16切断。有时在加工头2内部设置变焦透镜。另外,加工头2具有未图示的喷嘴。喷嘴在聚光透镜和加工对象物16之间的光路上具有开口部,激光及加工气体经过该开口部。驱动装置3能够将加工头2和加工对象物16的相对位置进行变更。例如,基于控制部102的控制,驱动装置3所具有的电动机进行旋转,由此将加工头2和加工对象物16的相对位置进行变更。
[0030]检测部15对激光加工机101的加工状态进行检测。在图1中图示出1个检测部15,但检测部15只要为大于或等于1个即可,可以为多个。检测部15如果接收到后面记述的加工开始信号,则自动地对加工对象物16的加工状态进行检测。检测部15例如将在加工中产生的散射光的振幅或强度、加工气体音的频谱、加工托盘的振动、驱动轴的加速度、驱动本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种激光加工系统,其特征在于,具有:激光加工机;检测部,其对所述激光加工机的加工状态进行检测;加工条件生成部,其生成由能够在所述激光加工机设定的大于或等于1个控制参数构成的加工条件;加工判定部,其基于由所述检测部检测出的所述加工状态,对加工的品质进行判定;候选条件生成部,其基于通过所述加工判定部得到的判定结果、和与所述判定结果相对应的加工条件,生成在所述激光加工机中设定的加工条件的候选即候选条件;以及余量确认部,其使用所述候选条件,进行用于确认表示所述候选条件的鲁棒性的加工余量的确认加工。2.根据权利要求1所述的激光加工系统,其特征在于,具有条件搜索部,该条件搜索部基于所述判定结果和与所述判定结果相对应的加工条件,对控制参数的空间中的加工的品质推定为良好的区域即良好判定区域进行推定,所述候选条件生成部基于所述良好判定区域而生成所述候选条件。3.根据权利要求2所述的激光加工系统,其特征在于,所述加工条件生成部从在过去进行了加工的加工条件中进行选择而生成所述加工条件。4.根据权利要求2或3所述的激光加工系统,其特征在于,所述加工条件生成部生成多个所述加工条件,所述加工判定部对多个所述加工条件各自的加工的品质进行判定,所述条件搜索部基于多个所述加工条件对所述良好判定区域进行推定。5.根据权利要求1所述的激光加工系统,其特征在于,所述加工条件生成部生成多个所述加工条件,所述加工判定部对多个所述加工条件各自的加工的品质进行判定,所述候选条件生成部基于与多个所述加工条件对应的所述判定结果而生成所述候选条件。6.根据权利要求1至5中任一项所述的激光加工系统,其特征在于,所述余量确认部在具有满足确定了所述候选条件的基准的加工余量的情况下,将所述候选条件决定为最佳加工条件,在不具有满足确定了所述候选条件的基准的加工余量的情况下,向所述加工条件生成部指示加工条件的生成,如果从所述余量确认部向所述加工条件生成部指示了加工条件的生成,则再次实施所述加工条件生成部、所述加工判定部、所述候选条件生成部及所述余量确认部的处理。7.根据权利要求1至5中任一项所述的激光加工系统,其特征在于,所述余量确认部在具有满足确定了所述候选条件的基准的加工余量的情况下,将所述候选条件决定为最佳加工条件,在不具有满足确定了所述候选条件的基准的加工余量的情况下,对所述候选条件的控制参数之中的至少一部分的值进行变更,基于变更后的所述候选条件,再次实施确认加工。8.根据权利要求1至7中任一项所述的激光加工系统,其特征在于,具有通信部,该通信部从能够发送通过远程...

【专利技术属性】
技术研发人员:西胁基晃藤井健太石川恭平濑口正记増井秀之
申请(专利权)人:三菱电机株式会社
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1