CN106944745A - 一种加工大幅面电路的激光加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种加工大幅面电路的激光加工方法，先将整个待加工区域分割成若干小加工区域，在每一小加工区域内规划待加工激光路径，所述待加工激光路径包括导电电路的激光刻划线和连接曲线，所述连接曲线连接相邻两个小加工区域内的两条激光刻划线的起始端部或终止端部，所述连接曲线位于单个相应的小加工区域内，将上述待加工激光路径对应的激光图形预先输入到高速扫描振镜的激光控制***中。该方法确保了相邻电路激光刻划线的连贯，实现了连贯激光刻划线两侧区域的完全隔离，满足了大幅面、长距离、复杂图形电路的加工，让高速扫描振镜的加工范围更加的广泛。

Description

一种加工大幅面电路的激光加工方法

技术领域

本发明涉及激光电路加工领域，具体为一种加工大幅面电路的激光加工方法。

背景技术

中国发明专利2014102519075，申请日为2014年6月9日，公开一种名称为：一种用于背接触太阳能电池的铝基电路装置及其制备方法，该专利第[0049]段指出：“在铝基金属箔203的另一侧加工电路图案的步骤进一步包括如下步骤：利用激光直接在铝基金属箔203上刻划出间距为0.1-2毫米的平行曲线，然后自动或手动去除中间的金属部分”，第[0052]段指出:“然后进入激光刻划***，定位的基准为绝缘胶膜上的穿孔101，使激光直接作用于铝基金属箔203上，刻画出完整电路图案，然后利用自动或手动去除两条激光刻划出的中间金属部分205，形成绝缘带204，即去除两条激光刻划出的中间金属部分后留下的空隙”。

由上所述可知，电路的形成通过激光刻线工艺在铝基金属箔203上进行刻线，然后利用自动或手动去除两条激光刻划出的中间金属部分205，形成绝缘带204，而没有被撕下来的金属箔部分就是导电电路，上述方法适用于幅面较小的电路图形的加工，但是激光切割头速度慢，速度小于200mm/s,因此如果在尺寸非常大的金属箔基层上采用该方法加工需要耗费很长时间。

随着科技的发展，高速扫描振镜***被用在了上述金属箔导电电路的加工领域，该***加工速度快，其速度大于10m/s，非常适合于大幅面的导电电路的加工，但是该***只是适合于简单的电路图形的加工，例如平直电路较多的导电电路。

上述两种方法都是采用刻线法，就是通过编程预先设定好运行轨迹，通过刻线法在金属箔层上刻划出多组两条相互平行的曲线，然后再去除激光刻线之间的金属箔从而形成电路。

发明内容

本发明对以上不足之处，提供一种加工大幅面电路的激光加工方法，该方法确保了相邻电路激光刻划线的连贯，实现了连贯激光刻划线两侧区域的完全隔离，满足了大幅面、长距离、复杂图形电路的加工，让高速扫描振镜的加工范围更加的广泛。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种加工大幅面电路的激光加工方法，步骤如下：

步骤一：激光图形的程序准备阶段:

先将整个待加工区域分割成若干小加工区域，在每一小加工区域内规划待加工激光路径，所述待加工激光路径包括导电电路的激光刻划线和连接曲线，所述连接曲线连接相邻两个小加工区域内的两条激光刻划线的起始端部或终止端部，所述连接曲线位于单个相应的小加工区域内，将上述待加工激光路径对应的激光图形预先输入到高速扫描振镜的激光控制***中；

步骤二：激光图形的实施阶段：

激光控制***按照步骤一的激光图形控制一组或多组高速扫描振镜对相应小加工区域分别进行激光刻划线和连接曲线的生成，高速扫描振镜加工完一小加工区域后，通过其机床拖动高速扫描振镜移动至下一小加工区域进行加工，最终高速扫描振镜完成整个待加工区域的激光图形。

本激光加工方法类似于图形拼接法，即将整个待加工金属箔划分成若干小加工区域，然后再通过一组或多组高速扫描振镜分别对划分区域逐个进行刻线加工，最后每个小加工区域内的加工图形合在一块就在整个金属箔上形成一个完整的加工曲线，按照理想化状态，相邻的小加工区域内的激光刻线的首尾应该连在一起，即整个加工区曲线应该是连续且不间断的，但在实际加工过程中，由于振镜***的机械运动轨迹达不到那么高的精度，因此相邻拼接图形之间的拼接精度达不到连续不间断的要求，最终在相邻加工图形的拼接处会出现不连续的激光刻划线，激光刻划线的不连续会为后续金属箔的去除带来很大的困难，因此为了让激光刻划线形成连续的曲线，本发明在步骤一中就设计了连接曲线，所述连接曲线连接相邻两个小加工区域内的两条激光刻划线的起始端部或终止端部，即该连接曲线能将错位的或搭接不完整的相邻小加工区域内的两条激光刻划线的首尾端都包围起来，也就是说连接曲线的设计消除了激光刻划线首尾端之间的错位或搭接不完整，最终相邻的两条激光刻划线能完全连接起来，为后续金属箔的顺利去除提供了前提条件。

附图说明

图1所示为本发明的刻线错位情形图；

图2所示为本发明的分区刻线示意图一；

图3所示为本发明的分区刻线示意图二；

图4所示为本发明的分区刻线示意图三；

图5所示为本发明的连接曲线位于两个小加工区域的情形图一；

图6所示为本发明的连接曲线位于两个小加工区域的情形图二。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述：

在图1中表示了多种相邻激光刻线的错位情形，1处为同方向错位，2处为向内错位，3为向外错位，4处为同时向内偏移，5处为同时向外偏移，6处为搭接不完整，在实际加工中还有其他错位情形，在这里就不再一一列举。

本实例介绍了一种加工大幅面电路的激光加工方法，步骤如下：

步骤一：激光图形的程序准备阶段:

先将整个待加工区域分割成若干小加工区域，在每一小加工区域内规划待加工激光路径，所述待加工激光路径包括导电电路的激光刻划线和连接曲线，所述连接曲线连接相邻两个小加工区域内的两条激光刻划线的起始端部或终止端部，所述连接曲线位于单个相应的小加工区域内，将上述待加工激光路径对应的激光图形预先输入到高速扫描振镜的激光控制***中；

步骤二：激光图形的实施阶段：

激光控制***按照步骤一的激光图形控制一组或多组高速扫描振镜对相应小加工区域分别进行激光刻划线和连接曲线的生成，高速扫描振镜加工完一小加工区域后，通过其机床拖动高速扫描振镜移动至下一小加工区域进行加工，最终高速扫描振镜完成整个待加工区域的激光图形。

在本实例中，所述连接曲线曲线的形状多种多样，例如圆形或多边形，连接曲线闭合或不闭合均可，只要该连接曲线在两个小加工区域的交界处能将两条激光刻划线的首尾端部包围起来即可，让两个小加工区域内的两个激光刻划线连贯或连接起来。

无论是图1中产生哪种错位或搭接不完整，如图2-图4所示，只要在两条激光刻线的首尾端部刻划出一连接曲线，在本实例中连接曲线设置为闭合的圆形曲线，该圆形曲线将两条激光刻线的起始点或终点都包围了起来，因此相邻小加工区域的两条刻划线形成一条连续的曲线，同时从图2-图4都可以先看出，所述连接曲线都只在单个小加工区域里面。

再进一步解释一下所述连接曲线位于单个相应的小加工区域内，也就是说所述连接曲线的就在一个小加工区域里面一次形成，如图5-6所示，如果所述连接曲线分别在两个相邻的小加工区域里面形成的话，那么连接曲线就会分为两部分，拼接之后两部分连接曲线也存在错位（图6所示）或不连贯（图5所示）的情形，所以连接曲线应位于单个相应的小加工区域内。

在本实例中，为了解释方便，如图2所示，就将整个区域划分成了4个小加工区域，小加工区域的划分数量与尺寸还要根据金属箔的实际加工尺寸而定，同时激光刻划线的形状也是多种多样，其与电路形状一一对应，在这里也不再一一列举，本专利的关键是将加工区域进行分区加工，同时将交界处的两条激光刻线的首尾端都通过设置连续曲线的方式将两条激光刻划线连接起来，同时连接曲线应位于单个相应的小加工区域内。

Claims (1)

1.一种加工大幅面电路的激光加工方法，步骤如下：

步骤一：激光图形的程序准备阶段:

先将整个待加工区域分割成若干小加工区域，在每一小加工区域内规划待加工激光路径，所述待加工激光路径包括导电电路的激光刻划线和连接曲线，所述连接曲线连接相邻两个小加工区域内的两条激光刻划线的起始端部或终止端部，所述连接曲线位于单个相应的小加工区域内，将上述待加工激光路径对应的激光图形预先输入到高速扫描振镜的激光控制***中；

步骤二：激光图形的实施阶段：

激光控制***按照步骤一的激光图形控制一组或多组高速扫描振镜对相应小加工区域分别进行激光刻划线和连接曲线的生成，高速扫描振镜加工完一小加工区域后，通过其机床拖动高速扫描振镜移动至下一小加工区域进行加工，最终高速扫描振镜完成整个待加工区域的激光图形。