專利名稱:一種激光切割方法及設備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于激光加工技術(shù),尤其涉及一種激光切割方法及設備。
背景技術(shù):
激光加工具有許多優(yōu)勢,比如精度高、快速、靈活。激光切割是利用聚焦的高功率激光照射至工件,當激光超過閾值功率密度后,將長鍵狀高分子有機物的化學鍵予以打斷, 在眾多碎粒造成體積增大與外力抽吸之下,使材料被快速移除而成孔,隨著激光束與工件的相對移動,最終在工件形成切縫。FPC(Flexible Printed Circuit,軟性線路板、柔性印刷電路板或撓性線路板,簡稱軟板或FPC)具有配線密度高、重量輕、厚度薄的特點。FPC外形加工是FPC工廠一個不可缺少的工序,目前FPC外形加工采用兩種技術(shù),一、模具沖切技術(shù),二、激光切割技術(shù)。與模具沖切技術(shù)相比,激光切割技術(shù)對工件的熱影響區(qū)域較大?,F(xiàn)有激光在切割FPC的金手指的過程中切割邊緣容易造成碳化,影響產(chǎn)品外觀品質(zhì),嚴重會導致金手指短路,影響產(chǎn)品性能。目前FPC工廠在使用激光切割帶金手指的FPC后需通過超聲波清洗或用酒精清潔,耗費人力物力。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例的目的在于提供一種激光切割方法,旨在解決現(xiàn)有激光切割方法切割后切割邊緣容易碳化,影響產(chǎn)品品質(zhì)的問題。本發(fā)明實施例是這樣實現(xiàn)的,一種激光切割方法,包括以下步驟往工件的切割處吹氧氣;將激光照射至所述工件的切割處。本發(fā)明實施例的另一目的在于提供一種激光切割設備,所述設備包括吹氣裝置,用于往工件的切割處吹氧氣;激光器,用于將激光照射至所述工件的切割處。本發(fā)明實施例提供的激光切割方法在工件的切割處加吹氧氣,使工件材料與氧氣充分接觸并在激光的作用下迅速汽化,工件材料與氧氣反應生成的氧化膜提高了工件中反射材料的光束光譜吸收因數(shù),加吹的氧氣帶走熔融的氧化物及汽化物,同時驅(qū)散切割處以外的熱量,熱影響區(qū)域小,切割邊緣不易碳化,產(chǎn)品品質(zhì)佳。
圖1是本發(fā)明實施例提供的激光切割方法的實現(xiàn)流程圖;圖2是本發(fā)明實施例提供的激光切割方法的過程示意圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明實施例提供的激光切割方法在工件的切割處加吹氧氣,使工件材料與氧氣充分接觸并在激光的作用下迅速汽化,工件材料與氧氣反應生成的氧化膜提高了工件中反射材料的光束光譜吸收因數(shù),加吹的氧氣帶走熔融的氧化物及汽化物,同時驅(qū)散切割處以外的熱量,熱影響區(qū)域小,切割邊緣不易碳化,產(chǎn)品品質(zhì)佳。一種激光切割方法,包括以下步驟往工件的切割處吹氧氣;將激光照射至所述工件的切割處。圖1示出了本發(fā)明實施例提供的激光切割方法的實現(xiàn)流程,詳述如下在步驟SlOl中,往工件的切割處吹氧氣。本實施例以帶金手指的FPC為工件進行說明。如圖2所示,將帶金手指的FPCl置于激光切割設備的加工平臺2,所述加工平臺2的上方設有吹氣裝置,金手指金面3朝上, 以避免切割時因參數(shù)設置不當致使加工平臺反射回來的熔融物污染金面并保證金手指充分接觸氣流。將激光所走路徑輸入控制系統(tǒng),所述激光所走的路徑由FPC所需切割的形狀設定,本實施例中所述激光為紫外激光,其由紫外激光器產(chǎn)生。根據(jù)不同厚度的FPC,調(diào)整激光切割設備的工藝參數(shù),將所述紫外激光器的輸出功率設置為6 10W,脈沖頻率設置為 70 150KHz,脈沖寬度設置為1 5us,切割速度(即FPC與激光的相對位移速度)設置為 100 150mm/s,切割次數(shù)設置為3 8次。所述吹氣裝置先往FPC的切割處噴吹氧氣4,氧氣4開吹氣提前于激光器出光時間ls,所述氧氣4的流速大于等于15m/s小于等于30m/s, 利于將熔融的氧化物和汽化物及時吹走。在步驟S102中,將激光照射至所述工件的切割處。激光器將紫外激光5照射至所述FPCl的切割處,所述氧氣2的吹氣范圍覆蓋激光所走的路徑且其氣流寬度大于切縫6的寬度,從而保證FPC材料(主要為金和銅)與氧氣 4充分接觸,F(xiàn)PC材料在激光5的作用下迅速汽化,噴吹的氧氣4除與FPC材料生成氧化膜以提高其光束光譜吸收因數(shù)外,還帶走汽化物及熔融的氧化物形成切縫6,同時驅(qū)散切縫6 以外的熱量,熱影響區(qū)域小,F(xiàn)PC的切割邊緣(尤其是金手指的切割邊緣)不易碳化,產(chǎn)品品質(zhì)佳,后續(xù)生產(chǎn)成本低。所述氧氣4關(guān)吹氣延后于激光器收光時間ls,最終將帶金手指的大塊FPC切割成小塊FPC。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解,實現(xiàn)上述實施例方法中的全部或部分步驟可以通過程序來指令相關(guān)的硬件完成,該程序可以存儲于一計算機可讀取存儲介質(zhì)中,如ROM/ RAM、磁盤、光盤等。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種激光切割方法,其特征在于,所述方法包括以下步驟 往工件的切割處吹氧氣;將激光照射至所述工件的切割處。
2.如權(quán)利要求1所述的激光切割方法,其特征在于,所述氧氣的吹氣范圍覆蓋激光所走的路徑。
3.如權(quán)利要求2所述的激光切割方法,其特征在于,所述氧氣的氣流寬度大于切割縫覓ο
4.如權(quán)利要求1所述的激光切割方法,其特征在于,所述氧氣的流速大于等于15m/s小于等于30m/s。
5.如權(quán)利要求1所述的激光切割方法,其特征在于,所述氧氣開吹氣提前于激光器出光時間ls,關(guān)吹氣延后于激光器收光時間Is。
6.如權(quán)利要求1 5中任一項所述的激光切割方法,其特征在于,所述工件為帶金手指的 FPC。
7.如權(quán)利要求6所述的激光切割方法,其特征在于,所述激光為紫外激光,由紫外激光器產(chǎn)生;所述激光器的輸出功率為6 10W,激光脈沖頻率為70 150KHz,脈沖寬度為1 5us,切割速度為100 150mm/s,切割次數(shù)為3 8次。
8.如權(quán)利要求6所述的激光切割方法,其特征在于,金手指金面朝上,將所述FPC置于加工平臺。
9.一種激光切割設備,其特征在于,所述設備包括 吹氣裝置,用于往工件的切割處吹氧氣;激光器,用于將激光照射至所述工件的切割處。
10.如權(quán)利要求9所述的激光切割設備,其特征在于,所述設備具有一控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)預先存儲有切割路徑及氧氣開關(guān)時間。
全文摘要
本發(fā)明適用于激光切割,提供了一種激光切割方法及設備,所述方法包括以下步驟往工件的切割處吹氧氣;將激光照射至所述工件的切割處。所述設備包括吹氣裝置,用于往工件的切割處吹氧氣;激光器,用于將激光照射至所述工件的切割處。本發(fā)明實施例提供的激光切割方法在工件的切割處加吹氧氣,使工件材料與氧氣充分接觸并在激光的作用下迅速汽化,工件材料與氧氣反應生成的氧化膜提高了工件中反射材料的光束光譜吸收因數(shù),加吹的氧氣帶走熔融的氧化物及汽化物,同時驅(qū)散切割處以外的熱量,熱影響區(qū)域小,切割邊緣不易碳化,產(chǎn)品品質(zhì)佳。
文檔編號B23K26/14GK102211255SQ20101014712
公開日2011年10月12日 申請日期2010年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月9日
發(fā)明者呂洪杰, 楊凱, 翟學濤, 雷群, 高云峰 申請人:深圳市大族數(shù)控科技有限公司, 深圳市大族激光科技股份有限公司