高分子材料工件的激光加工方法及激光切割系统[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号(10)申请公布号 CN 104014936 A(43)申请公布日 2014.09.03

(21)申请号 201310066047.3(22)申请日 2013.02.28

(71)申请人深圳市大族激光科技股份有限公司

地址518000 广东省深圳市南山区高新技术

园北区新西路9号

申请人深圳市大族数控科技有限公司(72)发明人肖磊 杨锦彬 李斌 郭炜

赵建涛 褚志鹏 高云峰(74)专利代理机构深圳中一专利商标事务所

44237

代理人张全文(51)Int.Cl.

B23K 26/067(2006.01)B23K 26/14(2014.01)

B23K 26/38(2014.01)B23K 26/046(2014.01)

权利要求书2页 说明书7页 附图4页权利要求书2页 说明书7页 附图4页

(54)发明名称

高分子材料工件的激光加工方法及激光切割系统(57)摘要

本发明适用于激光加工技术领域，公开了一种高分子材料工件的激光加工方法，其由两个激光切割头分别向工件照射两束功率不同的激光束，且大功率激光束先沿着工件的加工轨迹进行移动切割一段距离后，再由小功率激光束沿着大功率激光束的加工轨迹进行移动切割。本发明还公开了两种用于实现上述激光加工方法的激光切割系统，其中一种激光切割系统包括两个激光振荡器、两个激光驱动器、两个工控机和两个所述激光切割头，其大功率激光束和小功率激光束可单独控制发射；另外一种激光切割系统包括一个激光振荡器、一个激光驱动器、一个工控机、两个所述激光切割头和用于将其激光振荡器发射的激光束分为大功率激光束与小功率激光束的分束镜。

CN 104014936 ACN 104014936 A

权 利 要 求 书

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1.一种高分子材料工件的激光加工方法，其特征在于：由第一激光切割头和第二激光切割头分别向工件的加工轨迹照射两束功率不同的激光束，且用于切断所述工件的大功率激光束先沿着所述工件的加工轨迹进行移动切割一段距离后，再由用于切除碳化层部分的小功率激光束沿着所述大功率激光束的加工轨迹进行移动切割，且所述第一激光切割头和所述第二激光切割头之间呈间距设置。

2.如权利要求1所述的高分子材料工件的激光加工方法，其特征在于：所述小功率激光束的光束直径小于所述大功率激光束的光束直径。

3.如权利要求1或2所述的高分子材料工件的激光加工方法，其特征在于：所述大功率激光束的功率为80-120W，所述小功率激光束的功率为10-30W。

4.如权利要求1或2所述的高分子材料工件的激光加工方法，其特征在于：所述第一激光切割头和所述第二激光切割头分别从所述工件切割面的两侧进行移动切割；或者，所述第一激光切割头和所述第二激光切割头从所述工件切割面的同一侧进行移动切割。

5.如权利要求1或2所述的高分子材料工件的激光加工方法，其特征在于：所述第一激光切割头上设有第一聚焦透镜和第一保护镜片，所述大功率激光束依次经过所述第一聚焦透镜、所述第一保护镜片照射至所述工件上；所述第二激光切割头上设有第二聚焦透镜和第二保护镜片，所述小功率激光束依次经过所述第二聚焦透镜、所述第二保护镜片照射至所述工件上。

6.一种采用如权利要求1至5任一项所述的高分子材料工件的激光加工方法设计的激光切割系统，其特征在于：包括用于发射所述大功率激光束的第一激光振荡器、用于驱动所述第一激光振荡器运行的第一激光驱动器、用于控制所述第一激光驱动器运行的第一工控机、用于将所述大功率激光束聚焦照射于所述工件上的所述第一激光切割头、用于发射所述小功率激光束的第二激光振荡器、用于驱动所述第二激光振荡器运行的第二激光驱动器、用于控制所述第二激光驱动器运行的第二工控机和用于将所述小功率激光束聚焦照射于所述工件上的所述第二激光切割头。

7.如权利要求6所述的激光切割系统，其特征在于：于所述第一激光振荡器与所述第一激光切割头之间，还设有用于将所述大功率激光束反射至所述第一激光切割头上的第一反射镜；于所述第二激光振荡器与所述第二激光切割头之间，还设有用于将所述小功率激光束反射至所述第二激光切割头上的第二反射镜。

8.一种采用如权利要求1至5任一项所述的高分子材料工件的激光加工方法设计的激光切割系统，其特征在于：包括用于发射激光的第三激光振荡器、用于驱动所述第三激光振荡器运行的第三激光驱动器、用于控制所述第三激光驱动器运行的第三工控机、用于将所述第三激光振荡器发射的激光光束分为所述大功率激光束与所述小功率激光束的分束镜、用于将所述大功率激光束聚焦照射于所述工件上的所述第一激光切割头和用于将所述小功率激光束聚焦照射于所述工件上的所述第二激光切割头。

9.如权利要求8所述的激光切割系统，其特征在于：于所述分束镜与所述第一激光切割头之间，还设有用于将所述大功率激光束反射至所述第一激光切割头上的第三反射镜；于所述分束镜与所述第二激光切割头之间，还设有用于将所述小功率激光束反射至所述第二激光切割头上的第四反射镜。

10.如权利要求9所述的激光切割系统，其特征在于：于所述分束镜与所述第三反射镜

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权 利 要 求 书

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之间，还设有由所述第三工控机控制升降以用于遮挡所述大功率激光束的遮挡板。

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说 明 书

高分子材料工件的激光加工方法及激光切割系统

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技术领域

本发明属于激光加工技术领域，尤其涉及一种高分子材料工件的激光加工方法及

用于采用该激光加工方法设计的激光切割系统。

[0001]

背景技术

随着激光技术的飞速发展，激光加工技术也在不断完善，由于激光加工技术具有

高效率、高质量、高精度等优点，故，激光加工技术在许多加工领域已逐渐取代了传统的机械加工技术。

[0003] 凯夫拉、碳纤维、皮革等高分子材料制成的工件，广泛应用于手机、笔记本电脑、平板电脑等消费类电子产品的外壳及外套中，这些高分子材料工件采用机械式数控铣等传统机械加工技术进行切割时，由于刀具与工件直接接触进行切割，这样，刀具与工件之间产生一定的相互作用力，故，加工过程中，这些高分子材料工件的加工部位容易受力而遭到破坏，从而引发了加工成品率低的问题。

[0004] 为解决采用传统机械加工技术加工上述高分子材料工件过程中成品率低的问题，现有技术中提出了采用激光加工技术加工高分子材料工件的方法及系统，其由于激光切割头不直接与工件接触，这样，有效防止了加工过程中激光切割头对工件产生作用力的现象，从而提高了加工成品率。但是，现有技术中采用激光加工技术加工高分子材料工件的过程中仍存在诸多不足之处，具体如下：当采用大功率的CO2激光切割系统进行切割上述高分子材料工件时，受激光焦点高能量、工件材料特性的影响，切割后会在激光加工断面出现严重的碳化层，从而直接影响了工件的加工质量；而当采用紫外激光器切割上述高分子材料工件时，虽然可在一定的程度上可以减轻切割断面产生碳化层的现象，但是，目前市面上能稳定用于工业加工的紫外激光器的输出功率只能做到10W，这样，导致了紫外激光切割系统切割上述高分子材料工件效率低的现象，从而无法满足生产产能的需求，同时，由于紫外激光激光切割系统的造价较高，这样，不利于激光加工技术的推广应用。[0005] 现有技术中，还公开了一种专用于脆性工件的激光切割方法及切割装置，其具体加工方法为：先对脆性工件的表面照射第一激光束，使第一激光束以描绘所希望的切割线的方式进行扫描，从而对该脆性工件进行切割；接着，使以光束直径为第一激光束的光束直径以上且输出为第一激光束的输出以下的第二激光束沿所述切割线扫描，使切割面再次熔化。其采用两束激光束加工脆性工件的方法，且第一激光束用于切割，第二激光束用于修复第一激光切割后产生的裂纹，可以理解地，激光修复可使切割面再次熔化，且其熔化物可填补裂纹缝隙，从而达到消除裂纹的目的，这样，可得到几乎不需要精加工的切割面，从而提高了激光切割脆性工件的质量，并提高了切割效率。但是，由于高分子材料工件与脆性工件的材料特性不同，单束激光加工脆性工件的质量问题为切割面产生裂纹，而单束激光加工高分子材料工件的质量问题为切割面产生碳化层，激光修复方式可以消除切割面的裂纹，

故，此方法运用于切割凯夫拉、碳纤维、皮革等高分子材料但不能消除切割面上的碳化层，

制成的工件时，其切割完成后，工件切割面上仍然存在碳化层，这样，将此方法运用于切割

[0002]

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凯夫拉、碳纤维、皮革等高分子材料制成的工件中，并不能提高高分子材料制成的工件的加工质量和加工效率。

发明内容

[0006] 本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种高分子材料工件的激光加工方法及用于实现该激光加工方法的激光切割系统，其加工效率高，并有效解决了现有技术中激光加工高分子材料工件中加工断面出现碳化层的问题。[0007] 本发明的技术方案是：一种高分子材料工件的激光加工方法，其由第一激光切割头和第二激光切割头分别向工件的加工轨迹照射两束功率不同的激光束，且大功率激光束先沿着所述工件的加工轨迹进行移动切割一段距离后，再由小功率激光束沿着所述大功率激光束的加工轨迹进行移动切割，且第一激光切割头和第二激光切割头之间呈间距设置。[0008] 本发明提供的高分子材料工件的激光加工方法，其是先通过大功率激光束对高分子材料工件进行粗加工切割，可以理解地，由于粗加工切割的切割量大，故采用大功率激光束进行切割可有效保证其切割效率，而我们知道，采用大功率激光束进行切割高分子材料工件时，其切割断面会产生一层黑色碳化层；为消除大功率激光束粗加工切割后产生的黑色碳化层，本发明采用小功率激光束尾随大功率激光束进行精加工切割，这样，可有效去除大功率激光束粗加工切割时其工件断面处产生的黑色碳化层，从而提高了激光加工的质量。大功率激光束的粗加工切割和小功率激光束的精加工切割都用于对工件进行切割，而大功率激光束用于切断工件，小功率激光束用于切除碳化层部分，切割重点不一样，可以理解地，由于精加工切割的切割量小，故采用小功率激光束进行切割既可达到合理的切割效率，又可有效保证其切割质量。其采用两个激光切割头同时对工件进行移动切割，这样，一次移动切割便可同时完成工件的粗加工切割和精加工切割，达到同时保证高加工质量和高加工效率的目的。

[0009] 本发明提供的第一种采用上述激光加工方法设计的激光切割系统，其包括用于发射所述大功率激光束的第一激光振荡器、用于驱动所述第一激光振荡器运行的第一激光驱动器、用于控制所述第一激光驱动器运行的第一工控机、用于将所述大功率激光束聚焦照射于所述工件上的所述第一激光切割头、用于发射所述小功率激光束的第二激光振荡器、用于驱动所述第二激光振荡器运行的第二激光驱动器、用于控制所述第二激光驱动器运行的第二工控机和用于将所述小功率激光束聚焦照射于所述工件上的所述第二激光切割头。[0010] 本发明提供的第一种激光切割系统，其大功率激光束和小功率激光束分别由两个激光振荡器进行发射，第一激光切割头和第二激光切割头可分别将大功率激光束和小功率激光束聚焦照射于工件上，从而实现了上述的激光加工方法。其由于通过上述的激光切割方法进行切割高分子材料工件，故，既有效保证了高分子材料工件的高效率切割，又有效保证了工件的切割加工质量，从而利于激光加工技术的推广应用。同时，其大功率激光束和小功率激光束可单独控制发射，这样，操作灵活度高。

[0011] 本发明提供的采用上述激光加工方法设计的第二种激光切割系统，其包括用于发射激光的第三激光振荡器、用于驱动所述第三激光振荡器运行的第三激光驱动器、用于控制所述第三激光驱动器运行的第三工控机、用于将所述第三激光振荡器发射的激光光束分为所述大功率激光束与所述小功率激光束的分束镜、用于将所述大功率激光束聚焦照射于

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所述工件上的所述第一激光切割头和用于将所述小功率激光束聚焦照射于所述工件上的所述第二激光切割头。

[0012] 本发明提供的第二种激光切割系统，其用于发射激光的激光振荡器只设置一个，同时，通过分束镜将激光振荡器发射的激光束分成大功率激光束和小功率激光束，第一激光切割头和第二激光切割头可分别将大功率激光束和小功率激光束聚焦照射于工件上，从而实现了上述的激光加工方法。其由于通过上述的激光切割方法进行切割高分子材料工件，故，既有效保证了高分子材料工件的高效率切割，又有效保证了工件的切割加工质量，从而利于激光加工技术的推广应用。同时，其大功率激光束和小功率激光束由同一个激光振荡器发射，且其激光驱动器和工控机均只设置一个，这样，其设计加工成本低、操作方便。附图说明

[0013] 图1是高分子材料工件采用本发明实施例提供的激光加工方法加工的示意图；[0014] 图2是图1中A处的局部放大图；

[0015] 图3是高分子材料工件采用本发明实施例提供的激光加工方法加工完成后的示意图；

[0016] 图4是图3中B处的局部放大图；

[0017] 图5是本发明实施例提供的一种用于实现上述激光加工方法的激光切割系统的示意图；

[0018] 图6是本发明实施例提供的另一种用于实现上述激光加工方法的激光切割系统的示意图。

具体实施方式

[0019] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

[0020] 如图1～图4所示，本发明实施例提供的高分子材料工件3的激光加工方法，其由第一激光切割头1和第二激光切割头2分别向工件3照射两束功率不同的激光束，且大功率激光束101先沿着工件3的加工轨迹进行移动切割一段距离后，再由小功率激光束102沿着大功率激光束101的加工轨迹进行移动切割，且第一激光切割头1和第二激光切割头2之间呈间距设置，间距的设置可有效防止两激光束切割时产生干涉作用，该间距可根据具体情况进行设计，如可为3mm以上。采用激光进行切割凯夫拉、碳纤维、皮革等高分子材料制成的工件3时，在合理的功率范围内，激光束的功率越大则其切割效率越高，但是我们知道，激光束的功率太高则容易在切割断面产生黑色碳化层31，从而会严重影响工件3的加工质量，而激光束的功率太小则会影响工件3的加工效率，故采用一束激光束进行单次加工工件3时，很难同时保证工件3的加工效率和加工质量，这样，容易出现高加工效率、低加工质量的问题或高加工质量、低加工效率的问题。本发明实施例，采用两束功率不同的激光束对工件3进行粗加工切割和精加工切割，且采用大功率激光束101进行粗加工切割，采用小功率激光束102进行精加工切割，而我们知道，粗加工切割的切割量大，精加工切割的切割量小，这样，大功率激光束101可有效保证粗加工切割的切割效率，小功率激光束102

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可有效保证精加工切割的切割效率和切割质量。且大功率激光束101和小功率激光束102可同时进行切割移动，这样，工件3的粗加工切割和精加工切割在单次移动切割便可完成，故，有效保证了工件3的高效率切割和高质量切割。[0021] 可以理解地，小功率激光束102主要用于对工件3进行再次切割以切除大功率激光束101切割后产生的碳化层31，故，优选地，小功率激光束102的光束直径小于大功率激光束101的光束直径，这样，一方面通过小功率激光束102可达到完全切除碳化层31的目的，且不会烧伤不需要加工的工件表面，从而提高了工件3切割的质量；另一方面可减小小功率激光束102的切割量，从而提高了工件3的切割效率。[0022] 可以理解地，第一激光切割头1和第二激光切割头2可分别从工件3切割面的两侧进行移动切割；或者，第一激光切割头1和第二激光切割头2也可从工件3切割面的同一侧进行移动切割。优选地，本发明实施例，第一激光切割头1和第二激光切割头2分别从工件3切割面的两侧进行移动切割，即第一激光切割头1从工件3的上方进行移动切割，第二激光切割头2从工件3的下方进行移动切割；或者第一激光切割头1从工件3的下方进行移动切割，第二激光切割头2从工件3的上方进行移动切割。如图1所示，本实施例，第一激光切割头1从工件3的上方进行移动切割，第二激光切割头2从工件3的下方进行移动切割，这样，大功率激光束101和小功率激光束102分别从工件3的上方和下方照射至工件3的表面上，其有效防止了大功率激光束101和小功率激光束102切割移动过程中第一激光切割头1和第二激光切割头2的相互干涉。[0023] 本发明实施例的激光束采用CO2激光，其可达到的功率比紫外线激光大，便于根据具体情况进行合理设计激光束的功率值；当然了，其激光束并不限于采用CO2激光，具体应用中可根据具体情况进行设计。具体地，大功率激光束101的功率可在80-120W之间，小功率激光束102的功率可在10-30W之间，优选地，大功率激光束101的功率为100W，这样，粗加工切割过程中，切割速度较快，从而有效保证粗加工切割过程的切割效率；小功率激光束102的功率为20W，这样，既可保证精加工切割过程的切割效率，又不至于在切割断面产生碳化层31，从而有效保证了工件3的精加工切割质量和精加工切割效率。当然了，大功率激光束101和小功率激光束102的功率也可是其它数值，具体应用中，可根据工件3的材料特性和工件3切割量进行具体设计。[0024] 具体地，如图1所示，第一激光切割头1上设有第一聚焦透镜11和第一保护镜片12，大功率激光束101依次经过第一聚焦透镜11、第一保护镜片12照射至工件3上；第二激光切割头2上设有第二聚焦透镜21和第二保护镜片22，小功率激光束102依次经过第二聚焦透镜21、第二保护镜片22照射至工件3上。可以理解地，激光振荡器发射出的激光束比较松散，这样，其激光束的能量也比较松散，从而不利于激光的高精度、高效率加工；而第一聚焦透镜11和第二聚焦透镜21的设置，可有效将激光振荡器发射出的激光束聚焦照射至工件3上，这样，聚焦后的激光束能量大大提高了，从而实现了激光的高精度、高效率加工。我们知道，激光加工过程中会产生熔融飞溅物，若该熔融飞溅物飞溅至第一聚焦透镜11和第二聚焦透镜21上，一方面会影响第一聚焦透镜11和第二聚焦透镜21的聚焦功能，另一方面会损坏第一聚焦透镜11和第二聚焦透镜21，甚至会出现炸裂第一聚焦透镜11和第二聚焦透镜21的现象；而第一保护镜片12和第二保护镜片22的设置可防止熔融飞溅物飞溅至第一聚焦透镜11和第二聚焦透镜21上。

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进一步地，如图1所示，第一激光切割头1上还设有第一气嘴1414和第一气阀13，

第二激光切割头2上还设有第二气嘴24和第二气阀23，具体地，第一气阀13和第二气阀23与氮气或氩气的输送管相连接，氮气或氩气从第一气阀13和第二气阀23进入第一激光切割头1和第二激光切割头2后，形成同轴气体后分别从第一气嘴1414和第二气嘴24流至工件3上。可以理解地，工件3暴露于空气中进行激光加工，其表面容易产生不同程度的氧化，而从第一气嘴1414和第二气嘴24流至工件3上的氮气或氩气可作为保护气体进行有效防止氧化反应的发生，同时，由于从第一气嘴1414和第二气嘴24流至工件3上的氮气或氩气均具有一定的压力，而该压力可将工件3上激光加工产生的散乱熔融物及时吹开，这样，可防止熔融物冷却后在工件3表面上凝结，从而有效保证工件3表面的清洁性。[0026] 如图5所示，作为用于实现上述激光加工方法的本发明实施例一的激光切割系统，其包括用于发射大功率激光束101的第一激光振荡器4a、用于驱动第一激光振荡器4a运行的第一激光驱动器5a、用于控制第一激光驱动器5a运行的第一工控机6a、用于将大功率激光束101聚焦照射于工件3上的第一激光切割头1、用于发射小功率激光束102的第二激光振荡器4b、用于驱动第二激光振荡器4b运行的第二激光驱动器5b、用于控制第二激光驱动器5b运行的第二工控机6b和用于将小功率激光束102聚焦照射于工件3上的第二激光切割头2。具体地，通过操作第一工控机6a和第二工控机6b可分别控制第一激光驱动器5a和第二激光驱动器5b运行，而第一激光驱动器5a和第二激光驱动器5b的运行可分别驱动第一激光振荡器4a和第二激光振荡器4b发射大功率激光束101和小功率激光束102，大功率激光束101通过第一激光切割头1可聚焦照射于工件3表面上，从而达到进行粗加工切割的目的，小功率激光束102通过第二激光切割头2可聚焦照射于工件3表面上，从而达到精加工切割的目的，这样，便可实现了上述的激光加工方法。[0027] 具体应用中，为了保证系统结构的紧凑性，激光振荡器和切割头一般不设置在同一直线上，这样，激光振荡器发射的激光束不能实现直接发射至切割头上。故，如图5所示，为了使第一激光振荡器4a和第二激光振荡器4b发射的大功率激光束101和小功率激光束102可分别照射至第一激光切割头1和第二激光切割头2上，本发明实施例一，于第一激光振荡器4a与第一激光切割头1之间，还设有用于将大功率激光束101反射至第一激光切割头1上的第一反射镜8a；于第二激光振荡器4b与第二激光切割头2之间，还设有用于将小功率激光束102反射至第二激光切割头2上的第二反射镜8b。[0028] 优选地，如图5所示，第一反射镜8a和第二反射镜8b均采用呈45°放置的全反射镜，我们知道，入射光与反射光具有相互垂直的性质，故，当入射光水平照射至45°放置的全反射镜上时，其反射光沿竖直方向进行照射；当入射光竖直照射至45°放置的全反射镜上时，其反射光沿水平方向进行照射，这样，一方面可便于控制光束的照射方向，另一方面可便于第一激光振荡器4a、第一激光切割头1、第二激光振荡器4b及第二激光切割头2的布局，并有效保证了第一激光振荡器4a、第一激光切割头1、第二激光振荡器4b及第二激光切割头2布置的整齐性。[0029] 进一步地，如图5所示，本发明实施例一，还包括用于检测第一激光振荡器4a发射光束功率值并将其检测值反馈回第一激光驱动器5a的第一光功率计7a和用于检测第二激光振荡器4b发射光束功率值并将其检测值反馈回第二激光驱动器5b的第二光功率计7b。第一光功率计7a和第二光功率计7b的设置，可实时检测、反馈第一激光振荡器4a和第二

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激光振荡器4b发射光束的功率，这样，操作人员可根据反馈的光束功率值做出相应的调整控制，从而可确保第一激光振荡器4a和第二激光振荡器4b发射光束功率值的准确性，以实现最佳的切割效果。[0030] 如图6所示，作为用于实现上述激光加工方法的本发明实施例二的激光切割系统，其包括用于发射激光的第三激光振荡器4c、用于驱动第三激光振荡器4c运行的第三激光驱动器5c、用于控制第三激光驱动器5c运行的第三工控机6c、用于将第三振荡器发射的激光光束分为大功率激光束101与小功率激光束102的分束镜9、用于将大功率激光束101聚焦照射于工件3上的第一激光切割头1和用于将小功率激光束102聚焦照射于工件3上的第二激光切割头2。具体地，通过操作第三工控机6c可控制第三激光驱动器5c运行，而第三激光驱动器5c的运行可驱动第三激光振荡器4c发射激光束，分束镜9通过折射和反射可将第三激光振荡器4c发射的激光束分成两束功率不同的激光束，即为上述的大功率激光束101和小功率激光束102，大功率激光束101通过第一激光切割头1可聚焦照射于工件3表面上，从而达到进行粗加工切割的目的，小功率激光束102通过第二激光切割头2可聚焦照射于工件3表面上，从而达到精加工切割的目的，这样，便可实现了上述的激光加工方法。本发明实施例一中，其用于控制大功率激光束101和小功率激光束102发射的工控机、激光驱动器、激光振荡器均设有两个，这样，大功率激光束101和小功率激光束102均可单独控制发射，操作灵活度高，但成本相对较高；而本发明实施例二中，其用于控制大功率激光束101和小功率激光束102发射的工控机、激光驱动器、激光振荡器均只设有一个，这样，大功率激光束101和小功率激光束102由同一工控机进行控制发射，其与实施例一相比具有操作方便、成本低的优势，但存在操作灵活度低的缺陷。进一步地，如图6所示，本发明实施例二，于分束镜9与第一激光切割头1之间，还设有用于将大功率激光束101反射至第一激光切割头1上的第三反射镜8c；于分束镜9与第二激光切割头2之间，还设有用于将小功率激光束102反射至第二激光切割头2上的第四反射镜8d。具体地，第三反射镜8c设有一个，第四反射镜8d设有两个，分束镜9折射产生的大功率激光束101通过第三反射镜8c反射至第一激光切割头1上，分束镜9反射产生的小功率激光束102依次通过两个第四反射镜8d反射至第二激光切割头2上，这样，可达到大功率激光束101、小功率激光束102分别从工件3上、下方进行移动切割的目的。优选地，第三反射镜8c、第四反射镜8d均采用呈45°放置的全反射镜，其产生的效果与本发明实施例一中第一反射镜8a、第二反射镜8b的作用、效果相同，在此不再说明。[0032] 进一步地，如图6所示，本发明实施例二，于分束镜9与第三反射镜8c之间，还设有由第三工控机6c控制升降以用于遮挡大功率激光束101的遮挡板103。可以理解地，大功率激光束101的粗加工切割比小功率激光束102的精加工切割提前完成，故粗加工切割完成后需停止大功率激光束101继续照射至工件3上，以防止其烧伤工件3。本发明实施例一，大功率激光束101和小功率激光束102由两个工控机进行分别控制发射，这样，当大功率激光束101完成粗加工切割后，可通过操作第一工控机6a及时停止大功率激光束101的发射，以有效防止大功率激光束101继续照射至工件3上。而本发明实施例二，大功率激光束101和小功率激光束102由同一个工控机进行控制发射，这样，粗加工切割完成后，不能通过工控机实现停止大功率激光束101继续照射至工件3上；本发明实施例二，于分束镜9与第三反射镜8c之间增设可升降的遮挡板103，这样的设置合理、巧妙，其在大功率激光束

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101进行粗加工切割过程中，遮挡板103位于大功率激光束101的上方或下方以避让大功率激光束101的照射，在大功率激光束101完成粗加工切割后，遮挡板103升降至抵挡大功率激光束101照射至第三反射镜8c的位置上，以有效防止大功率激光束101继续照射至工件3上。

[0033] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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说 明 书 附 图

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图1

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说 明 书 附 图

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图2

图3

图4

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说 明 书 附 图

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图5

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CN 104014936 A

说 明 书 附 图

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图6

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