一种具有冷却功能的激光切割机的制作方法

文档序号:14398658

本实用新型涉及激光切割机技术领域,尤其涉及一种具有冷却功能的激光切割机。



背景技术:

激光切割是利用经聚焦的高功率密度激光束照射工件,使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点,同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质,从而实现将工件割开。激光切割属于热切割方法之一。现在所使用的激光切割机常常在光源系统前放置一聚焦透镜,将光源系统产生的平行激光聚焦成一点,由于该聚焦点的能量极高,所以利用该聚焦点进行切割加工。

目前,激光切割高透光性的脆性基板的方式包括烧熔式和控制破裂式,基中控制破裂的原理是利用激光加载于基板表面时,使表面产生热应力,随着加载路径移动,表面压应力会转变为张应力,使裂纹延伸,并且沿着激光加载路径扩展断裂。还有激光设备的工作平台为镂空结构。工作台的四周为支撑面,中间为镂空部分。在切割薄板时,直接将薄板放置在工作平台上,使薄板通过支撑面支撑。控制激光速对位于镂空部分的薄板进行切割。由于激光切割薄板时,压力气体会作用于薄板上,从而导致薄板下沉、变形,产生位移,导致切割出的薄板的断面光洁度下降,切割精度低。而且,这种切割方式无法对厚度在0.5毫米以下的板材进行切割。可见,现有的薄板切割中,存在以下技术问题:切割过程中薄板会出现下沉、变形,导致切割精度低;且无法切割0.5毫米以下厚度的薄板。

如中国专利号为201420660964.4,公开了一种激光切割机,包括机架、激光装置、定位平台和冷却循环系统,所述机架内设置有容置槽,所述容置槽设置有进水口和出水口 ;所述激光装置设置于机架内,所述定位平台设置于所述容置槽内,所述定位平台上方设置有固定装置 ;所述冷却循环系统分别与所述进水口和所述出水口连接。上述实用新型是切割脆性基板时加入冷却循环系统,采用冷却液(水)作为冷却剂,使脆性基板的散热,其针对激光切割时表面产生热高,热应力强的应用广泛,但对于薄板切割表面产热低而言,其结构较为复杂。



技术实现要素:

为了克服现有技术的缺陷,本实用新型提供了一种具有冷却功能的激光切割机,该激光切割机针对薄板切割,切割时薄板得到支撑,不影响切割路径,同时对薄板切割时产生的热及时驱散,防止因薄板温度升高导致切割变形。

为了解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:

一种具有冷却功能的激光切割机,包括镂空的切割台和激光切割头,切割台上滑动连接导板,激光切割头通过滑块与导板滑动连接;导板与滑块驱动激光切割头沿切割台的X轴、Y轴移动,其特征在于:还包括切割薄板的支撑系统和冷却系统,所述支撑系统包括支撑板,所述支撑板设置在切割台的镂空上方,支撑板固定在切割台上,所述支撑板的板面上设若干个支撑柱,若干个支撑柱在切割台排成多列,被切割的薄板固定在支撑柱上,激光切割头对薄板进行切割;所述的冷却系统包括风管,所述风管盘绕在各列支撑柱之间,所述风管的一端封闭,另一端与鼓风机或抽风机连接,所述风管上设有风口。

切割时,被切割的薄板固定在支撑柱上,激光切割头对薄板进行切割。在切割台的镂空上方设置支撑板,在切割时对薄板起支撑作用,利用可调支撑柱调节出被切薄板的切割槽形,具体方法是沿槽形形状,调低支撑柱。因此在切割时,被切薄板得到支撑板与支撑柱的支撑,同时调节支撑柱可以得到切割槽形,方便实用,支撑板可反复使用。同时在切割时,开启鼓风机或抽风机,切割薄板时,薄板上产生的热量由风管吹出的风或抽风机抽走,降低薄板切割时产生的热量,对薄板切割时的热及时驱散,防止因薄板温度升高导致切割变形。

所述风口为条形,风口位于被切薄板的下方。

所述的支撑柱为螺柱,支撑板的板面上设有若干个螺孔,若干个螺柱通过螺孔拧在支撑板的板面上,通过调整螺柱的高度以适应被切割薄板的槽形。螺柱的顶部为平面,在切割时不会对薄板面造成较大的影响,同时旋动螺柱方便调节切割槽形。

若干个所述的支撑柱中,每相邻的四个支撑柱构成一个正方形。

本实用新型具有以下优点:

1、本实用新型包括切割薄板的支撑系统和冷却系统,所述支撑系统包括支撑板,所述支撑板设置在切割台的镂空上方,支撑板固定在切割台上,所述支撑板的板面上设若干个支撑柱,若干个支撑柱在切割台排成多列,被切割的薄板固定在支撑柱上,激光切割头对薄板进行切割;所述的冷却系统包括风管,所述风管盘绕在各列支撑柱之间,所述风管的一端封闭,另一端与鼓风机或抽风机连接,所述风管上设有风口;该激光切割机针对薄板切割,切割时薄板得到支撑,不影响切割路径,同时对薄板切割时产生的热及时驱散,防止因薄板温度升高导致切割变形。

2、本实用新型支撑柱为螺柱,支撑板的板面上设有若干个螺孔,若干个螺柱通过螺孔拧在支撑板的板面上,通过调整螺柱的高度以适应被切割薄板的槽形。螺柱的顶部为平面,在切割时不会对薄板面造成较大的影响,同时旋动螺柱方便调节切割槽形。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图;

图2图1的俯视图。

图中标记:1、切割台,2、导板,3、滑块, 4、激光切割头,5、支撑板,6、支撑柱,7、螺栓,8、风管,9、风口,10、鼓风机或抽风机。

具体实施方式

实施例1

如图1、图2所示,一种具有冷却功能的激光切割机,包括镂空的切割台1和激光切割头4,切割台1上滑动连接导板2,导板2沿切割台前后移动,激光切割头4通过滑块3与导板2滑动连接,即激光切割头4通过滑块3在导板2上左右移动;导板2与滑块3驱动激光切割头4沿切割台1的X轴、Y轴移动。

为了方便切割薄板(如厚度小于0.5mm):还包括支撑板5,支撑板5设置在切割台1的镂空上方,支撑板5固定在切割台1上,支撑板5通过螺栓7固定在切割台1的支架上,所述支撑板5的板面上设若干个高度可调的支撑柱6,支撑柱6为螺柱,同时支撑板5的板面上设有若干个螺孔,若干个螺柱通过螺孔拧在支撑板的板面上,通过调整螺柱的高度以适应被切割薄板的槽形。采用螺柱,其顶部为平面,在切割时不会对薄板面造成较大的影响,同时旋动螺柱方便调节切割槽形。若干个所述的支撑柱6中,每相邻的四个支撑柱6构成一个正方形,以适应不同槽形的调节。

薄板切割时产生的热及时驱散,还包括切割时对薄板实施冷却的冷却系统,冷却系统包括风管8,风管8盘绕在各列支撑柱6之间(如图2所示),所述风管8的一端封闭,风管8另一端与鼓风机或抽风机10连接,所述风管上设有风口9,风口9为条形,风口9位于被切薄板的下方。

工作原理是:切割时,被切割的薄板固定在支撑柱上,激光切割头对薄板进行切割。在切割台的镂空上方设置支撑板,在切割时对薄板起支撑作用,利用可调支撑柱调节出被切薄板的切割槽形,具体方法是沿槽形形状,调低支撑柱。因此在切割时,被切薄板得到支撑板与支撑柱的支撑,同时调节支撑柱可以得到切割槽形。在切割时同时开启鼓风机或抽风机,薄板上产生的热量由风管吹出的风或抽风机抽走,降低薄板切割时产生的热量,对薄板切割时的热及时驱散,防止因薄板温度升高导致切割变形。

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