用于确定焦点位置的方法和用于确定激光束相对于孔的位置的方法以及激光加工喷嘴技术

本发明专利技术涉及用于确定聚焦的、穿过激光加工喷嘴（８）的喷嘴体（７）中的孔（６）射出的激光束（１）相对于板类物体（９）、优选金属薄板的基准焦点位置（ＦＬ）的方法，包括步骤：ａ）借助激光束（１）在同时地、优选阶梯式地改变激光束（１）焦点（Ｆ）与板类物体（９）之间在激光束轴线（Ｚ）方向上的间距的情况下切去该物体（９）的一块（１１），以及ｂ）侧向探测在该物体（９）上通过切去该块（１１）形成的棱边（１２），以获知该棱边（１２）的坐标，和ｃ）借助所获知的坐标确定该棱边（１２）的突出最远的区段（１２ａ）并且将所对应的、焦点（Ｆ）与板类物体（９）之间间距的设定确定为激光束（１）的基准焦点位置（ＦＬ）。本发明专利技术还涉及用于确定穿过激光加工喷嘴（８）的喷嘴体（７）的孔（６）射出的激光束（１）在至少一个优选垂直于激光束轴线（Ｚ）的第一空间方向（Ｘ）上相对于该孔（６）的位置的方法。本发明专利技术还涉及用在上述方法中的激光加工喷嘴（８），

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于确定穿过激光加工喷嘴的喷嘴体中的孔射出的聚焦的激光束相对于板类物体、优选金属薄板的基准焦点位置的方法，以及一种用于确定穿过激光加工喷嘴的喷嘴体中的孔射出的激光束相对于该孔在优选垂直于激光束轴线的至少一个第一空间方向上的位置的方法。本专利技术还涉及一种用在这样的方法中的激光加工喷嘴，该激光加工喷嘴具有喷嘴体和在喷嘴体中形成的孔。
技术介绍
对于工件的激光加工必要的是，非常精确地获知激光束相对于工件表面的焦点位置。因此通常在校准步骤中寻找激光束焦点位于工件表面上的焦点设定，这相当于基准焦点位置。在加工中根据要实施的任务(例如产生起始孔，切割，标记，……)相对于该基准焦点位置调整焦点位置偏置。在激光加工机中，特别是在高激光功率下，例如由于聚焦光具脏污，因光束导向装置中的光学部件变热而发生加工光具与光束焦点之间的间距变化。由此改变工件上的焦点位置和激光加工机的精度。因此在运行中总是需要检查焦点位置，以便能够及早确定和校正与最佳焦点位置的偏差。从文献DE 102 55 628A1，JP 02160191，JP 10258382，JP 10314966和JP 100763本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于确定聚焦的、穿过激光加工喷嘴（８）的喷嘴体（７）中的孔（６）射出的激光束（１）相对于一板类物体（９）、优选金属薄板的基准焦点位置（ＦＬ）的方法，包括下面的步骤：ａ）借助该激光束（１），在同时地、优选阶梯式地改变该激光束（１）的焦点（Ｆ）与该板类物体（９）之间在激光束轴线（Ｚ）方向上的间距的情况下，切去该物体（９）的一块（１１），以及ｂ）侧向探测在该物体（９）上通过切去所述块（１１）形成的棱边（１２），以获知该棱边（１２）的坐标，和ｃ）借助所获知的坐标确定该棱边（１２）的突出最远的区段（１２ａ），并且，将所对应的、焦点（Ｆ）与板类物体（９）之间间距的设定确定为该激光束（１）的基准焦点位置（Ｆ...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】DE 2007-10-2 102007047298.81.用于确定聚焦的、穿过激光加工喷嘴(8)的喷嘴体(7)中的孔(6)射出的激光束(1)相对于一板类物体(9)、优选金属薄板的基准焦点位置(FL)的方法，包括下面的步骤：a)借助该激光束(1)，在同时地、优选阶梯式地改变该激光束(1)的焦点(F)与该板类物体(9)之间在激光束轴线(Z)方向上的间距的情况下，切去该物体(9)的一块(11)，以及b)侧向探测在该物体(9)上通过切去所述块(11)形成的棱边(12)，以获知该棱边(12)的坐标，和c)借助所获知的坐标确定该棱边(12)的突出最远的区段(12a)，并且，将所对应的、焦点(F)与板类物体(9)之间间距的设定确定为该激光束(1)的基准焦点位置(FL)。2.根据权利要求1的方法，在该方法中借助机械探测工具进行探测，优选借助所述激光加工喷嘴(8)的喷嘴体(7)或者借助安装在激光加工头(2)上的测量探测器进行探测。3.根据权利要求2的方法，在该方法中通过在所述板类物体(9)与所述机械探测工具之间出现的短路检测棱边(12)的接触。4.根据权利要求2或3的方法，在该方法中通过电容式测量所述棱边(12)与所述机械探测工具之间的间距检测棱边(12)的接触。5.根据权利要求1的方法，在该方法中借助所述激光束(1)进行对所述棱边(12)的探测。6.根据权利要求5方法，在该方法中通过在激光束(1)接触时由所述板类物体(9)发出的射线或者通过测量透射的和/或反射的激光射线检测棱边(12)的接触。7.根据前述权利要求之一的方法，在该方法中，为了改变焦点(F)与所述板类物体(9)之间的间距，使安置在该激光束(1)的光路中的聚焦光具(5)在激光束轴线(Z)的方向上移动和/或改变至少一个安置在该激光束(1)的光路中的适配偏转镜(4)的曲率半径。8.根据前述权利要求之一的方法，在该方法中选择具有1.5毫米到2毫米之间厚度的板类物体(9)。9.根据前述权利要求之一的方法，在该方法中选择呈带状的板类物体(9)。10.用于确定穿过激光加工喷嘴(8)的喷嘴体(7)的孔(6)射出的激光束(1)在至少一个优选垂直于激光束轴线(Z)的第一空间方向(X)上相对于该孔(6)的位置的方法，该方法包括这些步骤：a)探测优选板类的物体(9)、尤其是金属薄板的两个在所述第一空间方向(X)上相对置的棱边(14a，14b)，通过喷嘴体(7)和所述物体(9)在所述第一空间方向(X)上的彼此相对运动，以获知第一接触点(X1，X2)，b)通过该物体(9)和该激光束(1)在所述第一空间方向(X)上的彼此相对运动来探测该物体(9)的所述两个或者另外两个在所述第一空间方向(X)上相对置的棱边(14a，14b)，...

【专利技术属性】
技术研发人员：U米恩哈尔特，
申请(专利权)人：通快机床两合公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]