专利名称：激光切割装置的制作方法
激光切割装置技术领域：
本发明涉及一种切割装置，特别地，本发明涉及一种柔性线路板激光切 割装置。技术背景随着机器、仪器设备向着小型化发展的趋势，比如在电子、汽在、航天、测量实验设备等行业中，FPC (Flexible Printed Circuit)柔性线路板的产值 越来越大。线路板切割成形，传统做法是用模具来冲压。但是模具成形的精 度低，最高只能控制在+A0.05mm，多数在+/-0.1 Omm,经常还会压坏线路； 而且模具制作周期长，且不能通用，需要不断的更新，因此跟不上研发的步伐。虽然目前市场上也有许多的激光切割设备，但都不能满足柔性线路板对 精度和切割质量的要求。在这种情况下，就需要开发一种新的设备来代替模 具。因此，激光软板切割装置应运而生。而现有技术的软板切割技术精度不 高，不能满足市场对高精度切割的需求。
发明内容本发明欲解决的技术问题是提供一种对FPC柔性线路板进行高精度切 割的激光切割装置。本发明所釆用的技术方案是 一种紫外激光切割装置，该装置包括激 光聚焦扫描系统，对设定的任意曲线进行真实比例的扫描；控制系统，该系统通过计算机控制CCD寻找目标物体上的标靶以定位； 该系统同时还控制激光器发射激光、振镜扫描和平台移动；抽真空平台系统，该系统的真空吸附装置使加工板与平台不会产生相对^多亏办。所述扫描系统包括激光器，用于产生激光；反射镜；扩束镜，用来把 激光器发射的激光进行扩束；振镜；聚焦镜，用来聚焦经过扩束后的激光。所述激光器发射的激光的波长为355nm，频率0 - 1 OOKHz,光束直 径1. 2mm，平均输出功率8w，脉冲宽度80ns。所述控制系统自动将导入控制系统的待加工文件图形分为若干小区， 然后从第一个小区域依次加工。所述的激光聚焦扫描系统将激光光束聚焦成一个微小斑点。 所述抽真空平台系统包括工作台面板、工作台底板、快速接头、真空 发生器，该系统利用抽真空将目标物体吸附并固定在平台上，该系统还设 有吸尘装置。本发明所要达到的技术效果是，利用激光聚焦斑点的高能量，破坏被加 工材料的分子链，实现切割的目的，本发明由计算机控制振镜高速运转，使 聚焦点在平台上以真实比例扫描出二维曲线。本发明可以根据需要在软件中 对切割参数进行任意修改，以达到更优良的切割效果。本发明与计算机结合， 实现切割过程的自动化。
下面参照附图结合实例对本发明作进一步的描述。 图l是本发明的工作示意图。 图2是本发明的控制系统的示意图。具体实施方式
如图1所示，先将要加工的FPC板7通过抽真空系统吸附在平台8 上，抽真空系统包括工作台面板、工作台底板、快速接头、真空发生器。 工作台底板与工作台面板用螺钉连接，快速接头直接安装在工作台底板上，快速接头的另一端通过塑料软管与真空发生器的真空管口连接，真空 发生器的进气口通过塑料软管接到气路中与压缩空气连接,当压缩空气进 入真空发生器时，空气在泵体内形成高速气流，因此就具有越强的抽吸能 力，这样把FPC板牢牢地吸附在平台8上。
如图2所示，本发明的控制流程如下在加工前把FPC板7的文件导 入计算机的控制系统，系统的软件会根据文件图形的大小自动将其划分成 若干小区域，加工时从第一个区域开始依次加工。我们设置初始参数，主 要初始参数包括激光频率、脉冲宽度、切割速度、板的厚度等，其中，切 割速度依据材料而定， 一般在100 - 500mm/s之间，激光频率0 - lOOKHz， 脉冲宽度小于设定的频率的倒数，板厚小于2mm。各个参数需在实际加工 过程中不断调节，以达到最佳。如在切割一种PI膜时设置的参数为波 长355腿,光束直径1. 2mm,平均输出功率8w,频率60KHz，脉宽10ns， 速度250ram/s 厚度Q. 16mm。设置好参数后就可以按开始键，计算机 软件会控制CCD 9来找FPC板7上的标靶10以定位，标靶10是FPC板 7固有的位置点，控制系统会根据CCD9抓取反馈回来的信号进行识别， 一次识别不成功，CCD9会进行多次的反馈， 一直到定位成功为止；控制 系统同时控制激光器发射激光、振镜扫描、平台移动来进行加工。
如图1所示，在加工时，激光器1会根据预设的参数发射出一束激光， 经过反射镜2反射进入扩束镜3，扩束后的激光光束经过反射镜4进入振 镜5,振镜5通过摆动其反射片的角度来改变光束出射的角度，出射光束 再进入聚焦镜6，聚焦镜6将激光光束聚焦成一个小光点，然后利用这个 小光点进行切割。当加工完一个区域后，计算机软件会控制平台移动到下 一个区域继续加工，直到整个FPC板7加工完。抽真空吸附使加工板与 平台不会产生相对移动，平台设置的吸尘装置把切割产生的粉尘、灰尘完 全吸附，保证了切割的精度和板的清洁。本发明高频的激光器可以达到良好的切割效果，高速运转的振镜提 高了切割的速度，高精度的振镜和平台相对运动保证了加工件尺寸的精 度。
权利要求
1.一种紫外激光切割装置，其特征在于该装置包括激光聚焦扫描系统，对设定的任意曲线进行真实比例的扫描；控制系统，该系统通过计算机控制CCD寻找目标物体上的标靶以定位，该系统同时还控制激光器发射激光、振镜扫描和平台移动；抽真空平台系统，该系统的真空吸附装置使加工板与平台不会产生相对移动。
2. 如权利要求1所述的紫外激光切割装置，其特征在于所述扫描系 统包括激光器，用于产生激光；反射镜；扩束镜，用来把激光器发射的 激光进行扩束；振镜；聚焦镜，用来聚焦经过扩束后的激光。
3. 如权利要求2所述的紫外激光切割装置，其特征在于所述激光器 发射的激光的波长为355nm,频率0 - 1 OOKHz，光束直径1. 2mm，平均输 出功率8w。
4.如权利要求1所述的紫外激光切割装置，其特征在于所述控制系统 自动将导入控制系统的待加工文件图形分为若干小区，然后从第一个小区 i或依次力口工。
5. 如权利要求l或2所述的紫外激光切割装置，其特征在于所迷的激 光聚焦扫描系统将激光光束聚焦成一个微小斑点。
6. 如权利要求1或2所述的紫外激光切割装置，其特征在于所述抽 真空平台系统包括工作台面板、工作台底板、快速接头、真空发生器，该 系统利用抽真空将目标物体吸附并固定在平台上，该系统还设有吸尘装置。
全文摘要
本发明揭露一种FPC(Flexible Printed Circuit)柔性线路板激光切割装置，该装置包括激光聚焦扫描系统、控制系统和抽真空平台系统。本发明提高了FPC成形的精度，节约了加工时间和成本。
文档编号B23K26/00GK101288921SQ20071007411
公开日2008年10月22日 申请日期2007年4月19日 优先权日2007年4月19日
发明者巢宏兵, 林小波, 翟学涛, 群 雷, 高云峰 申请人:深圳市大族激光科技股份有限公司;深圳市大族数控科技有限公司