一种用于脆性材料的超快激光精细加工设备制造技术

本实用新型专利技术属于激光加工设备技术领域，尤其涉及一种用于脆性材料的超快激光精细加工设备，包括机箱、防护罩、激光焊接系统和工作台，防护罩设于机箱上，工作台设置于机箱上，激光焊接系统包括超快激光器、和超快激光器电连接且用于发射皮秒激光光束的振镜切割头和设置于振镜切割头上并和振镜切割头保持同轴的视觉定位装置，超快激光器设置于机箱内，振镜切割头设置于防护罩内并对应工作台设置。由于切割头可发射皮秒激光光束，而皮秒激光光束不会使得待加工零件产生热损伤，如此便显著降低了脆性的待加工零件在加工过程中碎裂的风险，使得在脆性的待加工零件上进行切割、钻孔和开槽等加工操作变得较为容易，实现了对脆性材料的精确且可靠地加工。

【技术实现步骤摘要】
一种用于脆性材料的超快激光精细加工设备
本技术属于激光加工设备
，尤其涉及一种用于脆性材料的超快激光精细加工设备。
技术介绍
近年来，随着智能手机、LED照明、平板电脑和可穿戴设备等消费电子产品的不断发展迭代，其上应用的蓝宝石和玻璃和陶瓷等脆性材料的加工精度要求也越来越高。现有技术中，对于上述消费电子产品内的脆性材料，一般是通过劈割、铣磨、钻孔和锯切等机加工手段进行加工，然而随着技术的升级，脆性材料的厚度也变得越来越薄，其硬度也越来越高，这使得上述机加工手段面临着极大的挑战，稍有不慎即可能导致脆性材料破碎。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种用于脆性材料的超快激光精细加工设备，旨在解决现有技术中的脆性材料易在机加工中破碎的技术问题。为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：一种用于脆性材料的超快激光精细加工设备，包括机箱、防护罩、激光焊接系统和工作台，所述防护罩罩设于所述机箱上，所述工作台设置于所述机箱上，所述激光焊接系统包括超快激光器、和所述超快激光器电连接且用于发射皮秒激光光束的振镜切割头和设置于所述振镜切割头上并和所述振镜切割头保持同轴的视觉定位装置，所述超快激光器设置于所述机箱内，所述振镜切割头设置于所述防护罩内并对应所述工作台设置。进一步地，所述激光焊接系统还包括用于固定微型待加工零件的第一装夹装置和用于异形待加工零件的第二装夹装置，所述第一装夹装置和所述第二装夹装置均固定于所述工作台上，并均对应所述振镜切割头设置。进一步地，所述第一装夹装置包括装夹板，所述装夹板固定于所述工作台上并对应所述振镜切割头设置，所述装夹板上开设有若干用于装夹所述微型待加工零件的装夹孔。进一步地，所述第二装夹装置包括固定架和用固定所述异形待加工零件的装载板，所述固定架设置于所述工作台上，所述装载板设置于所述固定架上并对应所述振镜切割头设置。进一步地，所述防护罩对应所述工作台的位置开设有取料口。进一步地，所述激光焊接系统还包括冷却装置，所述冷却装置设置于所述机箱内并用于向所述超快激光器输入冷媒介质。进一步地，所述激光焊接系统还包括控制装置，所述控制装置设置于所述机箱内并和所述超快激光器通讯连接。进一步地，所述控制装置包括工控机和与所述工控机通讯连接的PLC控制器，所述工控机和所述超快激光器通讯连接，所述振镜切割头和所述PLC控制器通讯连接。进一步地，所述控制装置还包括显示屏和转动架，所述转动架设置于所述防护罩内，所述显示屏转动安装于所述转动架上并和所述工控机电连接，所述防护罩对应所述显示屏的一侧外壁设置有气动门。进一步地，所述防护罩的顶部设置有声光报警器，所述声光报警器和所述工控机电连接。本技术的有益效果：本技术的用于脆性材料的超快激光精细加工设备，工作时，与超快激光器电连接的切割头可在视觉定位装置的定位下通过振镜精准地向设置于工作台上的待加工零件发射激光光束，以在激光光束的熔融作用下实现对待加工零件的去除材料的加工，由于切割头可发射皮秒激光光束，而皮秒激光光束不会使得待加工零件产生热损伤，如此便显著降低了脆性的待加工零件在加工过程中碎裂的风险，使得在脆性的待加工零件上进行切割、钻孔和开槽等加工操作变得较为容易，实现了对脆性材料的精确且可靠地加工。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的用于脆性材料的超快激光精细加工设备的结构示意图；图2为本技术实施例提供的用于脆性材料的超快激光精细加工设备的另一结构示意图；图3为本技术实施例提供的用于脆性材料的超快激光精细加工设备的另一角度的结构示意图。其中，图中各附图标记：10—机箱20—防护罩21—取料口22—气动门23—声光报警器30—激光焊接系统31—超快激光器32—振镜切割头33—冷却装置34—控制装置40—工作台41—第一装夹装置42—第二装夹装置331—冷媒管341—显示屏342—转动架343—控制钮411—装夹板412—装夹孔421—装载板422—固定架。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图1～3描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。如图1～3所示，本技术实施例提供了一种用于脆性材料的超快激光精细加工设备，包括机箱10、防护罩20、激光焊接系统30和工作台40，防护罩20罩设于机箱10上，工作台40设置于机箱10上，激光焊接系统30包括超快激光器31、和超快激光器31电连接且用于发射皮秒激光光束的振镜切割头32和设置于振镜切割头32上并和振镜切割头32保持同轴的视觉定位装置，其中，超快激光器31是一种全新的加工工具，已经越来越广泛地在工业生产中发挥着举足轻重的作用，随着超快激光器31技术自身的不断发展完善，其凭借着在加工质量、加工复杂度、加工效率及清洁环保等优势，不但在不锈钢、铜、合金等各类金属材料加工中获得青睐，而且也正在玻璃、陶瓷、蓝宝石、半导体硅晶圆、PCB板等各种非金属材料加工中凸显出独特优势。超快激光器31设置于机箱10内，振镜切割头32设置于防护罩20内并对应工作台40设置。进一步地，皮秒激光光束的特点主要体现在脉宽上，皮秒激光光束的脉宽较短，在待加工零件的加工过程中，皮秒激光光束本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于脆性材料的超快激光精细加工设备，其特征在于：包括机箱、防护罩、激光焊接系统和工作台，所述防护罩罩设于所述机箱上，所述工作台设置于所述机箱上，所述激光焊接系统包括超快激光器、和所述超快激光器电连接且用于发射皮秒激光光束的振镜切割头和设置于所述振镜切割头上并和所述振镜切割头保持同轴的视觉定位装置，所述超快激光器设置于所述机箱内，所述振镜切割头设置于所述防护罩内并对应所述工作台设置。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于脆性材料的超快激光精细加工设备，其特征在于：包括机箱、防护罩、激光焊接系统和工作台，所述防护罩罩设于所述机箱上，所述工作台设置于所述机箱上，所述激光焊接系统包括超快激光器、和所述超快激光器电连接且用于发射皮秒激光光束的振镜切割头和设置于所述振镜切割头上并和所述振镜切割头保持同轴的视觉定位装置，所述超快激光器设置于所述机箱内，所述振镜切割头设置于所述防护罩内并对应所述工作台设置。


2.根据权利要求1所述的用于脆性材料的超快激光精细加工设备，其特征在于：所述激光焊接系统还包括用于固定微型待加工零件的第一装夹装置和用于异形待加工零件的第二装夹装置，所述第一装夹装置和所述第二装夹装置均固定于所述工作台上，并均对应所述振镜切割头设置。


3.根据权利要求2所述的用于脆性材料的超快激光精细加工设备，其特征在于：所述第一装夹装置包括装夹板，所述装夹板固定于所述工作台上并对应所述振镜切割头设置，所述装夹板上开设有若干用于装夹所述微型待加工零件的装夹孔。


4.根据权利要求2所述的用于脆性材料的超快激光精细加工设备，其特征在于：所述第二装夹装置包括固定架和用固定所述异形待加工零件的装载板，所述固定架设置于所述工作台上，所述装载板设置于所述固定架上并对应所述振镜切割头设置。


5...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖海兵，刘明俊，姜家吉，黄锦辉，
申请(专利权)人：深圳信息职业技术学院，
类型：新型
国别省市：广东;44