[发明专利]双束双面激光加工系统及方法

说明书

本发明提供了双束双面激光加工系统及方法，包括激光器、分光器、第一加工单元、第二加工单元和机台，所述激光器发出的激光经过分光器分为第一光路和第二光路，所述第一加工单元沿所述第一光路设置，所述第一加工单元沿所述第二光路设置，其中，所述第一加工单元设置于机台的一侧，所述第二加工单元设置于机台相对的一侧，所述第一加工单元的加工方向与所述第二加工单元的加工方向相向。本发明的有益效果在于：提供了一种能够在待加工器件两侧同时对待加工器件加工的双束双面激光加工系统，该加工系统无需专用模组，易于搭建，成本低，可有效减小激光钻孔的钻孔锥度，提高加工速度，及实现多波长激光同时加工，大大方便了激光加工。

技术领域

本发明涉及激光加工装置技术领域，尤其是指一种双束双面激光加工系统及方法。

背景技术

激光加工广泛应用于材料的切割和钻孔，通常激光切割是光束由上到下垂直聚焦在工件表面，通过光束的运动或者机台的运动来完成切割加工，由于焦点处的激光光斑强度成高斯分布，导致材料去除不均匀，孔洞剖面形成锥度，锥度的形成会降低材料去除效率，进而影响切割速度，而且随着加工深度的增加，加工速度越来越慢，当然，也无法实现垂直孔和倒锥孔的加工，想要控制锥度，就需要将入射光倾斜入射到工件表面，通过控制入射光的偏转角度来实现孔锥度的控制，目前市场上已有专门的模组来实现锥度可控，但是这种模组价格昂贵，不宜集成在常规的系统中。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种易于搭建的低成本双面激光加工系统及方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种双束双面激光加工系统，包括激光器、分光器、第一加工单元、第二加工单元和机台，所述激光器发出的激光经过分光器分为第一光路和第二光路，所述第一加工单元沿所述第一光路设置，所述第一加工单元沿所述第二光路设置，其中，所述第一加工单元设置于机台的一侧，所述第二加工单元设置于机台相对的一侧，所述第一加工单元的加工方向与所述第二加工单元的加工方向相向。

进一步的，所述第一加工单元包括沿第一光路依次设置的第一扩束器、第一振镜和第一场镜；所述第二加工单元包括沿第二光路依次设置的反射镜、第二扩束器、第二振镜、第二场镜。

进一步的，所述激光器为红外激光、绿色激光、紫外激光或深紫外激光中的一种。

进一步的，所述激光器的工作脉冲为纳秒脉冲、皮秒脉冲或飞秒脉冲中的一种。

进一步的，所述机台为X-Y-Z三轴机台。

进一步的，所述机台设有双面加工夹具。

进一步的，所述双面加工夹具可沿水平方向旋转。

进一步的，所述分光器的工作波长为213-1064nm。

本发明还涉及一种双束双面激光加工方法，包括：

S1、将待加工器件放在机台上，用双面加工夹具固定；

S2、获取待加工器件的钻孔位置信息；

S3、调整第一加工单元和第二加工单元的激光出射角度；

S4、开启激光，进行钻孔处理。

进一步的，在步骤S4之中，还包括暂停钻孔处理，将待加工器件旋转180度后再开启激光，进行再钻孔处理的步骤。

本发明的有益效果在于：提供了一种能够在待加工器件两侧同时对待加工器件加工的双束双面激光加工系统，该加工系统无需专用模组，易于搭建，成本低，可有效减小激光钻孔的钻孔锥度，提高加工速度，及实现多波长激光同时加工，大大方便了激光加工。

附图说明

下面结合附图详述本发明的具体结构及流程：