利用激光束加工硬纸板的方法与流程

本发明涉及一种利用激光束加工硬纸板的方法以及一种用于执行利用激光束加工硬纸板的方法的装置。

背景技术：

1、为了能够沿着期望的折叠线容易地折叠硬纸板，通常沿着所述折叠线对硬纸板进行折痕。折痕可以通过机械折痕或通过激光来完成，其中所述激光沿着所述折叠线烧蚀所述硬纸板的上层。

2、然而，当使用激光时，需要多个折痕线以便能够充分折叠。例如，为了能够折叠约90°，需要至少三条折痕线。为了能够折叠约180°，需要至少5条折痕线。因此，用激光对硬纸板进行折痕是相当耗时的。

3、us2013/0296150 a1描述了一种用于对硬纸板进行预处理(例如对硬纸板进行折痕)的激光束扫描仪，其中折痕可以起到使硬纸板易于折叠的作用。cn 112203796 a公开了一种使用激光照射来加工纸板的装置和方法。特别地，用激光照射纸板坯料的表面，以便从纸板坯料去除材料。ep 2 700 583 a1公开了一种具有折叠线14的硬纸板，该折叠线14是通过用激光束撞击硬纸板而产生的。所有这些现有技术文献公开了一种与用于切割的激光束设置相同的激光束设置，即聚焦激光设置。因此，如果将它们应用于对硬纸板的折痕操作，则它们会遭受上述障碍。

技术实现思路

1、因此，本发明的一个目的是提高加工硬纸板的生产率。

2、根据本发明，该目的通过一种利用激光束加工硬纸板的方法来实现，其中所述激光束沿着期望的折叠线在所述硬纸板上移动，使得所述硬纸板的上层被烧蚀但不切穿所述硬纸板，其中调整所述激光束使得所述激光束不聚焦在所述硬纸板上。

3、本发明的目的还通过一种用于执行如前所述的利用激光束加工硬纸板的方法的装置来实现，其中该装置具有激光束源、偏转装置和聚焦透镜，所述偏转装置被配置为偏转所述激光束，使得该激光束可以沿着期望的折叠线在所述硬纸板上方移动，所述聚焦透镜被配置为调节所述激光束的焦点，使得所述激光束不聚焦在所述硬纸板上。

4、本发明的方法和装置具有以下优点：激光以比直接聚焦在所述硬纸板的上层上的激光更大的直径撞击在所述硬纸板上。因此，与使用聚焦在所述硬纸板上的激光相比，从所述硬纸板上烧蚀掉的部分更宽。因此，需要更少的激光运动线来去除所述硬纸板的所需宽度。例如，与根据传统方法加工所述硬纸板时需要五条折痕线相比，将所述硬纸板折叠约180°仅需要两条折痕线。具有较少的折痕线降低了意外重叠线的风险，该意外重叠线会导致所述激光束切穿所述硬纸板。

5、优选地，仅在所述硬纸板的内侧上烧蚀材料，使得所述折痕线从折叠的硬纸板的外部不可见(即，在最终包装上不可见)。

6、例如，所述激光束以至少0.3mm以及特别是高达2mm的直径撞击在所述硬纸板上。优选地，未聚焦的激光以0.5mm与2mm之间、特别是1.1mm的直径撞击在所述硬纸板上。由此，所述激光束仍然足够强以烧蚀所述硬纸板的一部分，并且所述硬纸板的上表面的足够大的量被所述激光束去除。

7、所述激光束可以以连续线、虚线和/或点划线沿着所述硬纸板移动。以虚线或点划线沿着所述硬纸板移动所述激光束的优点是，沿所述折叠线烧蚀更少的材料，并且降低了所述硬纸板可能沿所述折叠线破裂的风险。

8、根据一个实施方式，所述激光束以两条平行线沿着所需的折叠线移动。由此，可以烧蚀足够的材料以能够将所述硬纸板折叠约至少90°，特别是180°。

9、优选地，所述平行线不重叠。从而，避免了激光束切穿所述硬纸板。特别地，所述平行线之间可以有微小的距离以考虑生产公差。

10、根据另一实施方式，所述激光束以倾斜于所述折叠线的多个平行线沿着所述折叠线移动。由此，可以实现特别宽的折叠线，而无需沿着所述折叠线来回移动所述激光束。根据该实施方式，所述折叠线的宽度取决于所述平行线的长度。

11、所述激光束可以通过至少一个检流计扫描器沿着所述硬纸板移动。通过检流计扫描器，可以以特别高的精度移动所述激光束。

12、根据一个实施方式，所述激光束通过聚焦透镜、特别是会聚透镜来聚焦。通过使用聚焦透镜，可以特别容易地调节所述激光束的焦点。

13、在进入所述聚焦透镜之前，所述激光束可能会发散。因此，所述激光束在撞击到所述硬纸板上时可能比离开所述激光束源时具有更大的直径。

技术特征：

1.利用激光束(14)加工硬纸板(12)的方法，其特征在于，所述激光束(14)沿着期望的折叠线(24)在所述硬纸板(12)上方移动，使得所述硬纸板(12)的上层在不切穿所述硬纸板(12)的情况下被烧蚀，其中调整所述激光束(14)，使得所述激光束(14)聚焦在所述硬纸板(12)下方或上方。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述激光束(14)以至少为0.3mm以及特别地高达2mm的直径撞击在所述硬纸板(12)上。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述激光束(14)以连续线、虚线和/或点划线沿着所述硬纸板(12)移动。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述激光束(14)以两条平行线(26)沿着所述期望的折叠线(24)移动。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述平行线(26)不重叠。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述激光束(14)以倾斜于所述折叠线(26)的多条平行线(26)沿着所述折叠线(24)移动。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述激光束(14)通过至少一个检流计扫描器(23)沿着所述硬纸板(12)移动。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述激光束(14)通过聚焦透镜(18)来聚焦。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述激光束(14)在进入所述聚焦透镜(18)之前被发散。

技术总结
提供了一种利用激光束(14)加工硬纸板(12)的方法，其中激光束(14)沿着期望的折叠线(24)在硬纸板(12)上方移动，使得在不切穿硬纸板(12)的情况下烧蚀硬纸板(12)的上层，其中调整激光束(14)使得激光束(14)聚焦在硬纸板(12)下方。

技术研发人员：P·皮龙,R·瓦尔特里奥
受保护的技术使用者：鲍勃斯脱梅克斯股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16