[发明专利]激光加工机的部件及其通道的耐腐蚀涂层的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及激光加工机的激光加工头，该激光加工头包括一个由铝制成的基体，在该基体中构造了一用于导送铜电离化的水(kuperionisiertes Wasser)的通道。本发明还涉及该激光加工机的激光加工头的通道的耐腐蚀涂层的制造方法。

上述激光加工头通过其在激光焊接设备中的应用而被普遍公知。

背景技术

在激光焊接头中，使用铜电离化的水，用于冷却由铜制成的镜。之所以使用铜电离化的水，是为了使得铜镜不发生腐蚀。所述铜电离化的水必须被导送通过上述部件的铝体。通常使用铝，是因为其重量轻，并且激光加工头大多是可运动的部件。此外，铝易于加工且相对便宜。缺点是，铝通过与所述水的接触非常强地腐蚀。相应地，对于铝合金，也是如此。

至今为止，铜电离化的水的导送通过在焊接头的铝体中使用的、很耗费且成本很高的、由不锈钢或者铜制成的管道实现，或者通过在铝体旁导送的软管来实现。但这样的缺点是，这些管道会很容易通过激光的散射、通过弯折或挤压被损坏。此外，塑料软管通过老化会变脆和不密封。

发明内容

本发明的任务是，通过激光加工机的一由铝制成的激光加工头实现铜电离化的水的成本低的且技术上容易实现的导送。

为此，根据本发明的一个方面，提供一种激光加工机的激光加工头，包括一由铝制成的基体，在该基体中构造了一用于导送铜电离化的水的通道，其中，所述通道具有由合成材料制成的耐腐蚀的涂层。

有利的是，所述基体具有用于偏转或者聚焦激光束的镜的容纳部。

有利的是，所述通道具有台阶或者凹槽。

有利的是，所述由合成材料制成的涂层由聚合物组成。

有利的是，所述由合成材料制成的涂层由环氧树脂组成。

根据本发明的另一方面，提出一种用于制造激光加工机的激光加工头的通道的合成材料涂层的方法，其包括以下方法步骤：i)在所述激光加工头的一基体中构造具有较大尺寸的通道；ii)使用耐腐蚀的合成材料对通道进行填充；iii)在硬化的合成材料中加工出具有较小尺寸的通道。

有利的是，被填充的通道在硬化前被置于真空中。

有利的是，所述硬化被热或者冷地进行。

有利的是，该通道被用聚合物浇注。

有利的是，该通道被用环氧树脂浇注。

有利的是，所述合成材料在浇注之前和/或之后短时间地被置于真空中。

本发明具有下述显著优点：

由铝制成的激光加工头可以与施加上的防腐蚀保护(环氧树脂)一起进行铝阳极氧化处理，而在铝阳极氧化处理时涂层不被损坏。环氧树脂特别好地适用，因为其耐温度变化，可简单地被处理且是对于化学稳定的。获得良好的防腐蚀保护。相对于至今为止所采用的由不锈钢或者铜制成的管道减轻了重量。避免了由碍事的软管或其它管道产生的干扰轮廓。减少了组成部件的数目。所述涂层根据所使用的浇注材料具有高的直至约110℃的耐温度变化性。装配成本通过部件的节省而降低。本发明的激光加工头不需要用专机制造。

台阶或者凹槽可以被开设到通道中。结合通用的密封圈(O型圈)，所述通道由此被相对于铝基体可靠地密封。

附图说明

本发明的一个优选实施例在附图中被示意性示出，并且随后参照附图被详细说明。该详细说明针对一激光焊接头的基体。但也可以考虑，在激光加工机的类似组成部分中使用本发明。

图1用于激光焊接的激光加工机的透视图

图2图1所示的激光加工机的激光焊接头的透视图

图3对图2所示激光焊接头沿剖切线III-III剖切的纵剖截面

图4图2所示激光焊接头的一基体的透视图

图5对图4所示基体沿剖切线V-V剖切的纵剖截面

图6对图4所示基体沿剖切线VI-VI剖切的另一纵剖截面

图7用于制造图4所示基体中的通道的防腐蚀防护的、主要的本发明方法步骤的顺序示意图

具体实施方式

由图1可看出一用于激光焊接的激光加工机1的构造。一机器框架2承载了该机器的运动单元以及射束导向系统。该射束导向系统具有一些用于在激光器3中产生的激光束4的偏转镜。

带有一个偏转镜和一个聚焦镜的激光焊接头5可通过两个旋转轴运动并且可在三个方向上运动，以便能够最佳地加工一焊缝6，用于接合两个设置在一个支座7上的部件8和9。部件8和部件9被借助于一个夹具固定。为进行激光焊接，可以向激光焊接头5供给加工气体，如工作气体或保护气体(氦，氩，二氧化碳，氧，氮)，并且所述加工气体可通过一个抽吸装置抽走。