Pi覆盖膜自动激光切割静电除碳系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及激光技术领域，具体涉及一种Pi覆盖膜自动激光切割静电除碳系统及方法。
【背景技术】
[0002]PI (PolyimideFilm，聚酰亚胺薄膜)覆盖膜作为一种特种工程材料，已广泛应用在微电子、液晶、分离膜、激光、航空、纳米、航天等领域，PI覆盖膜在工业应用中，需要进行精密的纹理切割，对于大幅面PI覆盖膜切割，通常的方法是采用激光振镜系统结合X-Y电机模组，即先通过激光振镜系统进行小幅面切割，再通过X-Y电机模组的移动进行拼接切割，从而实现大幅面的切割，系统设备成本高，切割拼接精度影响PI覆盖膜质量；同时，进行激光切割后，PI覆盖膜的切割边缘会存在碳化，表面会存在粉尘，大大影响PI覆盖膜质量，需通过人工采用液剂进行手工擦拭和除尘，生产效率较低。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提出一种PI覆盖膜自动激光切割静电除碳系统及方法，能够实现对PI覆盖膜的大幅面自动切割，同时实现表面自动除碳化。
[0004]为达此目的，本发明采用以下技术方案:
作为本发明的一个方面，提供的一种PI覆盖膜自动激光切割静电除碳系统，包括:工控机、激光器、3D扫描系统、定位CCD、输送装置和静电除碳装置，其中，所述激光器、3D扫描系统、定位CCD、输送装置及静电除碳装置皆与所述工控机连接，所述输送装置上设置有用于放置待加工PI覆盖膜的平台，当PI覆盖膜被加工时，所述平台由输送装置从3D扫描系统加工位驱动至静电除碳装置加工位，其中，所述输送装置包括出卷辊和收卷辊，所述定位CCD位于所述3D扫描系统加工位的上方以对所述3D扫描系统加工位进行监测定位。
[0005]优选地，所述定位CXD包括:第一定位CXD和第二定位CXD。
[0006]优选地，还包括用于自动对焦的前聚焦系统，所述前聚焦系统设置于激光器与3D扫描系统之间。
[0007]优选地，当所述平台位于3D扫描系统加工位时，所述工控机控制3D扫描系统按照预设的切割图案和纹理对所述PI覆盖膜进行切割加工。
[0008]优选地，所述静电除碳装置为静电辊除碳装置，包括上辊和下辊。
[0009]优选地，所述静电除碳装置包括一级静电除碳装置和二级静电除碳装置，所述一级静电除碳装置和二级静电除碳装置结构相同。
[0010]优选地，还包括液剂除碳装置，所述液剂除碳装置位于静电除碳装置和收卷辊之间，所述液剂除碳装置包括上辊和下辊，所述下辊由工控机控制自动加装除碳化液剂。
[0011]作为本发明的另一个方面，提供的一种PI覆盖膜自动激光切割静电除碳方法，适用于上述的PI覆盖膜自动激光切割静电除碳系统，包括:
将待加工PI覆盖膜调整至预设的3D扫描系统加工位； 启动激光器发射激光，所述激光经过前聚焦系统及3D扫描系统到达待加工PI覆盖膜表面；
工控机控制3D扫描系统按照预设的切割图案和纹理对所述PI覆盖膜进行切割加工；通过工控机控制输送装置将切割后的PI覆盖膜移动至预设的静电除碳装置加工位，其中，所述输送装置包括出卷辊和收卷辊；
通过工控机控制静电除碳装置去除PI覆盖膜切割边缘的碳化粉尘。
[0012]本发明的有益效果为:一种PI覆盖膜自动激光切割静电除碳系统及方法，该系统包括:工控机、激光器、3D扫描系统、定位CCD、输送装置和静电除碳装置，其中，所述激光器、3D扫描系统、定位CCD、输送装置及静电除碳装置皆与所述工控机连接，所述输送装置上设置有用于放置待加工PI覆盖膜的平台，当PI覆盖膜被加工时，所述平台由输送装置从3D扫描系统加工位驱动至静电除碳装置加工位，其中，所述输送装置包括出卷辊和收卷辊，所述定位CCD位于所述3D扫描系统加工位的上方以对所述3D扫描系统加工位进行监测定位，本发明通过工控机对激光器、3D扫描系统、定位CCD、输送装置和静电除碳装置的自动控制，能够实现对PI覆盖膜的大幅面自动切割，同时实现表面自动除碳化。
【附图说明】
[0013]图1是本发明实施例一提供的一种PI覆盖膜自动激光切割静电除碳系统的功能示意图。
[0014]图2是本发明实施例二提供的一种PI覆盖膜自动激光切割静电除碳系统的功能示意图。
[0015]图3是本发明实施例三提供的一种PI覆盖膜自动激光切割静电除碳方法的流程图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合图1-图3并通过【具体实施方式】来进一步说明本发明的技术方案。
[0017]实施例一
图1是本实施例提供的一种PI覆盖膜自动激光切割静电除碳系统的功能示意图。
[0018]—种PI覆盖膜自动激光切割静电除碳系统，包括:工控机、激光器、3D扫描系统、定位CCD、输送装置和静电除碳装置，其中，所述激光器、3D扫描系统、定位CCD、输送装置及静电除碳装置皆与所述工控机连接，所述输送装置上设置有用于放置待加工PI覆盖膜的平台，当PI覆盖膜被加工时，所述平台由输送装置从3D扫描系统加工位驱动至静电除碳装置加工位，其中，所述输送装置包括出卷辊和收卷辊，所述定位CCD位于所述3D扫描系统加工位的上方以对所述3D扫描系统加工位进行监测定位。
[0019]在本实施例中，通过工控机对激光器、3D扫描系统、输送装置及静电除碳装置的自动控制，能够实现对PI覆盖膜的大幅面自动切割，同时实现表面自动除碳化。
[0020]在本实施例中，PI覆盖膜一般以卷状形式进行放置，本发明采用出卷辊将卷状PI覆盖膜进行拆分，并依次通过长焦距场镜加工位和至除碳装置加工位进行切割和除尘，最后由收卷辊将加工后的PI覆盖膜恢复为卷状，本系统针对PI覆盖膜的放置方式，采用辊对辊(Roll to Roll)的输送装置，提高了加工效率，整个系统采用单工控机形式，实现对激光器、振镜系统、输送装置和除碳装置的联动控制，切割幅面最大可达300 mm *300mm，切割效率达到400mm/s。
[0021 ] 在本实施例中，所述定位CXD包括:第一定位CXD和第二定位(XD，第一定位CXD和第二定位CCD皆设置于长焦距场镜加工位的边缘处的正上方，本系统采用两个定位CCD的方式可以有效防止PI覆盖膜在经过长焦距场镜加工位时跑偏。
[0022]在本实施例中，还包括用于自动对焦的前聚焦系统