CN107199410B - 一种激光切割设备及其切割方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种激光切割设备及其切割方法，包括上料组件、第一双联机械手、刀轮切割组件、正面激光切割组件、翻面组件、反面激光切割组件、第二双联机械手、激光裂片组件和分拣组件。由于正面激光切割组件和反面激光切割组件采用贝塞尔光束对所述样品进行激光切割，且聚焦后的贝塞尔光束为焦深较长的聚焦光束，因此，与高斯光束相比，能够对厚度较厚的待切割样品进行有效切割，从而扩大了激光切割设备的应用范围。并且，本发明中采用激光切割组件和激光裂片组件分别对样品进行两次切割即可分离成品和废料，切割效率较高。此外，本发明中的激光切割设备具有切割道窄、切割后的产品表面崩边小、锥度小、静压强度高和可切割异形产品等优点。

Description

一种激光切割设备及其切割方法

技术领域

本发明涉及激光切割技术领域，更具体地说，涉及一种激光切割设备及其切割方法。

背景技术

双层组合玻璃，是指由两个单层玻璃通过光学胶等粘结在一起的双层玻璃，其已广泛应用在平板显示、液晶面板、车载显示和智能穿戴等领域。由于双层组合玻璃较厚，如整体厚度大于2mm，因此，现有技术中只能采用刀轮切割的方式对其进行分割。

但是，由于刀轮切割的方式具有切割道较宽、浪费材料，切割后的产品表面崩边大，不能切割异形产品以及刀轮损耗大等问题，因此，不利于双层组合玻璃的分割和应用。

虽然现有技术中公开了一种采用激光器出射的激光切割产品的方法，且该方法具有切割道窄、切割后的产品表面崩边小和可切割异形产品等优点，但是，由于激光器出射的激光为高斯光束，因此，在高斯光束焦深短的限制下，上述激光切割方法并不能对厚度较厚的双层组合玻璃进行有效分割。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种激光切割设备及其切割方法，以解决现有的中激光器出射的高斯光束焦深短，不能对厚度较厚的产品进行有效切割的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种激光切割设备，包括上料组件、第一双联机械手、刀轮切割组件、正面激光切割组件、翻面组件、反面激光切割组件、第二双联机械手、激光裂片组件和分拣组件；

所述上料组件用于从料盒中取出待切割的样品，并将所述待切割的样品放置在待取位置；

所述第一双联机械手用于将所述待取位置的待切割的样品搬运至所述刀轮切割组件的刀轮切割平台，并将所述刀轮切割平台上刀轮切割后的样品搬运至所述正面激光切割组件的激光切割平台；

所述刀轮切割组件用于对所述待切割的样品进行刀轮切割；

所述正面激光切割组件用于采用贝塞尔光束对所述刀轮切割后的样品的正面进行激光切割；

所述翻面组件用于翻转所述样品，并将所述样品搬运至所述反面激光切割组件的激光切割平台；

所述反面激光切割组件用于采用贝塞尔光束对所述样品的反面进行激光切割，所述样品正面的切割路径与所述样品反面的切割路径重合，所述激光切割的路径与所述刀轮切割的路径不同；

所述第二双联机械手用于将所述激光切割后的样品搬运至所述激光裂片组件的裂片平台，并将所述裂片平台上裂片后的样品搬运至所述分拣组件的收料平台；

所述激光裂片组件用于采用高斯光束对所述激光切割后的样品进行二次激光切割，以对所述样品进行裂片分离，其中所述二次激光切割的路径与所述正面和反面的切割路径相同；

所述分拣组件用于对所述收料平台上所述样品的成品进行分拣收料。

优选的，所述刀轮切割组件包括第一机器主体、固定在所述第一机器主体上的第一机构件、固定在所述第一机构件上的第一运动平台、设置在所述第一运动平台上的刀轮切割平台、固定在所述刀轮切割平台上方的刀轮切割头和第一对位部件；

所述第一运动平台用于带动所述刀轮切割平台以及所述刀轮切割平台上的样品沿X轴、Y轴和Z轴运动；

所述刀轮切割头用于对所述样品进行刀轮切割；

所述第一对位部件用于对所述刀轮切割头的切割位置进行对准，以使所述刀轮切割头沿着预设路径对所述样品进行刀轮切割。

优选的，所述正面切割组件和所述反面切割组件都包括第二机器主体、固定在所述第二机器主体上的第二机构件、固定在所述第二机构件上的第二运动平台、设置在所述第二运动平台上的激光切割平台、固定在所述激光切割平台上方的激光切割头和第二对位部件；

所述第二运动平台用于带动所述激光切割平台以及所述激光切割平台上的样品沿X轴、Y轴和Z轴运动；

所述激光切割头用于出射贝塞尔光束，并采用贝塞尔光束对所述样品进行激光切割；

所述第二对位部件用于对所述激光切割头的切割位置进行对准，以使所述激光切割头出射的贝塞尔光束沿着预设路径对所述样品进行激光切割。

优选的，所述激光切割头所在的光路包括皮秒激光器、光束整形***和第一聚光镜；

所述皮秒激光器用于出射激光，所述激光为高斯光束；

所述光束整形***用于将所述高斯光束转换为贝塞尔光束；

所述第一聚光镜用于将所述贝塞尔光束聚焦到所述样品上。

优选的，所述激光裂片组件包括第三机器主体、固定在所述第三机器主体上的第三机构件、固定在所述第三机构件上的第三运动平台、设置在所述第三运动平台上的裂片平台、固定在所述裂片平台上方的裂片切割头和第三对位部件；

所述第三运动平台用于带动所述裂片平台以及所述裂片平台上的样品沿X轴、Y轴和Z轴运动；

所述裂片切割头用于出射高斯光束，并采用高斯光束对所述样品进行激光切割；

所述第三对位部件用于对所述裂片切割头的切割位置进行对位，以使所述裂片切割头出射的高斯光束沿着预设路径对所述样品进行激光切割。

优选的，所述上料组件包括上料机架、设置在所述上料机架上的升降平台和取料模组；

所述升降平台用于放置装载有多个待切割的样品的料盒；

所述取料模组用于从所述料盒中取出所述待切割的样品，并将所述待切割的样品放置在待取位置。

优选的，所述第一双联机械手和所述第二双联机械手都包括具有搬运模组的搬运主体和设置在所述搬运主体上并在所述搬运模组的控制下移动的双联机械臂；

所述双联机械臂包括联动的第一机械臂和第二机械臂，所述第一机械臂和所述第二机械臂都具有吸取样品的吸具。

优选的，所述翻面组件包括翻面部件和下料机械手，所述翻面部件用于翻转所述样品，所述下料机械手用于将所述样品搬运至所述反面激光切割组件的激光切割平台；

所述下料机械手包括具有搬运模组的主体和设置在所述主体上并在所述主体的控制下移动的机械臂，所述机械臂具有吸取样品的搬运吸盘。

优选的，所述分拣组件包括机柜主体、设置在所述机柜主体上的收料平台、放置在所述收料平台一侧的收料篮和设置在所述收料平台另一侧的机器人；所述机器人用于将所述收料平台上所述样品的成品分拣到所述收料篮中。

一种激光切割设备的切割方法，应用于如上任一项所述的激光切割设备，包括：

上料组件从料盒中取出待切割的样品，并将所述待切割的样品放置在待取位置；

第一双联机械手将所述待取位置的待切割的样品搬运至刀轮切割组件的刀轮切割平台；

所述刀轮切割组件对所述待切割的样品进行刀轮切割；

所述第一双联机械手将所述刀轮切割平台上刀轮切割后的样品搬运至所述正面激光切割组件的激光切割平台；

所述正面激光切割组件采用贝塞尔光束对所述刀轮切割后的样品的正面进行激光切割；

所述翻面组件翻转所述样品，并将所述样品搬运至所述反面激光切割组件的激光切割平台；

所述反面激光切割组件采用贝塞尔光束对所述样品的反面进行激光切割，所述样品正面的切割路径与所述样品反面的切割路径重合，所述激光切割的路径与所述刀轮切割的路径不同；

所述第二双联机械手将所述激光切割后的样品搬运至所述激光裂片组件的裂片平台；

所述激光裂片组件采用高斯光束对所述首次激光切割后的样品进行二次激光切割，以对所述样品进行裂片分离，其中所述二次激光切割的路径与所述正面和反面的切割路径相同；

所述第二双联机械手将所述二次激光切割后的样品搬运至分拣组件的收料平台；

所述分拣组件对所述收料平台上所述样品的成品进行分拣收料。

与现有技术相比，本发明所提供的技术方案具有以下优点：

本发明所提供的激光切割设备及其切割方法，正面激光切割组件和反面激光切割组件采用贝塞尔光束对所述样品进行激光切割，由于聚焦后的贝塞尔光束为焦深较长的聚焦光束，因此，与高斯光束相比，能够对厚度较厚的待切割样品进行有效切割，从而扩大了激光切割设备的应用范围。

并且，本发明实施例中采用激光切割组件和激光裂片组件分别对样品进行两次切割即可分离成品和废料，切割效率较高。此外，本发明实施例中的激光切割设备具有切割道窄、切割后的产品表面崩边小、锥度小、静压强度高和可切割异形产品等优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的激光切割设备的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的刀轮切割组件的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的正面切割组件或反面切割组件的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的激光裂片组件8的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的上料组件的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的第一双联机械手或第二双联机械手的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的下料机械手的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的分拣组件的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的激光切割设备的切割方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种激光切割设备，如图1所示，该激光切割设备包括上料组件1、第一双联机械手2、刀轮切割组件3、正面激光切割组件4、翻面组件5、反面激光切割组件6、第二双联机械手7、激光裂片组件8和分拣组件9；

所述上料组件1用于从料盒10中取出待切割的样品A，并将所述待切割的样品A放置在待取位置；

所述第一双联机械手2用于将所述待取位置的待切割的样品A搬运至所述刀轮切割组件3的刀轮切割平台30，并将所述刀轮切割平台30上刀轮切割后的样品A搬运至所述正面激光切割组件4的激光切割平台40；

所述刀轮切割组件3用于对所述待切割的样品A进行刀轮切割；

所述正面激光切割组件4用于采用贝塞尔光束对所述刀轮切割后的样品A的正面进行激光切割；

所述翻面组件5用于翻转所述样品A，并将所述样品A搬运至所述反面激光切割组件6的激光切割平台60；

所述反面激光切割组件6用于采用贝塞尔光束对所述样品A的反面进行激光切割，所述样品A正面的切割路径与所述样品A反面的切割路径重合，所述激光切割的路径与所述刀轮切割的路径不同；

所述第二双联机械手7用于将所述激光切割后的样品A搬运至所述激光裂片组件8的裂片平台80；

所述激光裂片组件8用于采用高斯光束对所述激光切割后的样品A进行二次激光切割，以对所述样品A进行裂片分离，其中所述二次激光切割的路径与所述正面和反面的切割路径相同；

所述第二双联机械手7还用于将所述二次激光切割后的样品A搬运至所述分拣组件9的收料平台90；

所述分拣组件9用于对所述收料平台90上所述样品A的成品进行分拣收料。

需要说明的是，图1中的激光切割设备包括两个刀轮切割组件3以及位于两个刀轮切割组件3之间的翻面组件0，其中一个刀轮切割组件3用于对样品A的正面进行刀轮切割，另一个刀轮切割组件3用于对样品A的反面进行刀轮切割，翻面组件0用于对样品A进行翻面，并将样品A从一个刀轮切割组件3的切割平台搬运至另一个刀轮切割组件3的切割平台，但是，本发明并不仅限于此，在其他实施例中，激光切割设备可以仅包括一个刀轮切割组件3。

此外，本发明实施例中的待切割的样品A优选为双层组合玻璃，该双层组合玻璃可以应用在平板显示、液晶面板、车载显示和智能穿戴等领域。

本实施例中，如图2所示，刀轮切割组件3包括第一机器主体31、固定在所述第一机器主体31上的第一机构件32、固定在所述第一机构件32上的第一运动平台33、设置在所述第一运动平台33上的刀轮切割平台30、固定在所述刀轮切割平台30上方的刀轮切割头34和第一对位部件35；

所述第一运动平台33用于带动所述刀轮切割平台30以及所述刀轮切割平台30上的样品A沿X轴、Y轴和Z轴运动；所述刀轮切割头34用于对所述样品A进行刀轮切割；所述第一对位部件35用于对所述刀轮切割头34的切割位置进行对准，以使所述刀轮切割头34沿着预设路径对所述样品A进行刀轮切割。

本实施例中，如图3所示，所述正面切割组件4包括第二机器主体41、固定在所述第二机器主体41上的第二机构件42、固定在所述第二机构件42上的第二运动平台43、设置在所述第二运动平台43上的激光切割平台40、固定在所述激光切割平台40上方的激光切割头44和第二对位部件45；

所述第二运动平台43用于带动所述激光切割平台40以及所述激光切割平台40上的样品A沿X轴、Y轴和Z轴运动；所述激光切割头44用于出射贝塞尔光束，并采用贝塞尔光束对所述样品A进行激光切割；所述第二对位部件45用于对所述激光切割头44的切割位置进行对准，以使所述激光切割头44出射的贝塞尔光束沿着预设路径对所述样品A进行激光切割。

本实施例中，所述激光切割头44所在的光路包括皮秒激光器、光束整形***和第一聚光镜；所述皮秒激光器用于出射激光，所述激光为高斯光束；所述光束整形***用于将所述高斯光束转换为贝塞尔光束；所述第一聚光镜用于将所述贝塞尔光束聚焦到所述样品上。

本实施例中，光束整形***包括依次设置在皮秒激光器出光光路上的轴锥棱镜、扩束镜和第二聚光镜。其中，轴锥棱镜用于将皮秒激光器出射的高斯光束转换为贝塞尔光束；扩束镜用于对轴锥棱镜出射的贝塞尔光束进行扩束；第二聚光镜用于对扩束镜出射的贝塞尔光束进行聚焦。

可选地，本实施例中的扩束镜包括依次设置在皮秒激光器出光光路上的第一透镜、第二透镜和第三透镜，其中，第一透镜为平凸透镜，第二透镜为平凸透镜，第三透镜为平凹透镜。当然，本发明并不仅限于此，在其他实施例中，扩束镜还可以包括一个平凸透镜和一个平凹透镜，在此不再赘述。

本实施例中，采用扩束镜对贝塞尔光束进行扩束以及采用第二聚光镜对贝塞尔光束进行聚焦，可以调节贝塞尔光束聚焦光斑的直径大小，为贝塞尔光束进入第一聚光镜进行聚焦提供有利条件。可选地，本实施例中的第一聚光镜位于第二聚光镜的焦平面上，当然，本发明并不仅限于此。本实施例中，第一聚光镜为凸透镜。可选的，该第一聚光镜为物镜，该物镜由多个凸透镜组成。当然，本发明并不仅限于此。

本实施例中，如图4所示，所述激光裂片组件8包括第三机器主体81、固定在所述第三机器主体81上的第三机构件82、固定在所述第三机构件82上的第三运动平台83、设置在所述第三运动平台83上的裂片平台80、固定在所述裂片平台80上方的裂片切割头84和第三对位部件85；

所述第三运动平台83用于带动所述裂片平台80以及所述裂片平台80上的样品A沿X轴、Y轴和Z轴运动；所述裂片切割头84用于出射高斯光束，并采用高斯光束对所述样品A进行激光切割；所述第三对位部件85用于对所述裂片切割头84的切割位置进行对位，以使所述裂片切割头84出射的高斯光束沿着预设路径对所述样品A进行激光切割。

由于反面切割组件6的结构与正面切割组件4的结构相同，因此，在此不再对反面切割组件6的机构进行赘述。需要说明的是，第一机构件32、第二机构件42和第三机构件82都是大理石机构件。第一对位部件35、第二对位部件45和第三对位部件85都包括CCD(Charge-coupled Device,电荷耦合元件)图像采集***和对位校正***，CCD图像采集***用于实时采集样品A和切割头的图像，对位校正***用于将切割头的位置与预设切割位置进行对准校正。

本实施例中，如图5所示，所述上料组件1包括上料机架11、设置在所述上料机架11上的升降平台12和取料模组13；

所述升降平台12用于放置装载有多个待切割的样品A的料盒10；

所述取料模组13用于从所述料盒10中取出所述待切割的样品A，并将所述待切割的样品A放置在待取位置。

其中，升降平台12可以上升或下降，以使料盒10中的待切割的样品A能够被取料模组13取出。

本实施例中，如图6所示，所述第一双联机械手2和所述第二双联机械手7都包括具有搬运模组70的搬运主体71和设置在所述搬运主体71上并在所述搬运模组70的控制下移动的双联机械臂72；

所述双联机械臂72包括联动的第一机械臂720和第二机械臂721，所述第一机械臂720和所述第二机械臂721都具有吸取样品A的吸具722。

需要说明的是，本实施例中的搬运模组70优选为滑轨，机械臂优选为可沿滑轨滑动的滑块。当然，本发明并不仅限于此。

本实施例中，如图1所示，翻面组件5包括翻面部件50和下料机械手51，所述翻面部件50用于翻转所述样品A，所述下料机械手51用于将所述样品A搬运至所述反面激光切割组件6的激光切割平台60。如图7所示，所述下料机械手51包括具有搬运模组510的主体511和设置在所述主体511上并在所述搬运模组510的控制下移动的机械臂512，所述机械臂512具有吸取样品A的搬运吸盘513。

本实施例中，如图8所示，所述分拣组件9包括机柜主体91、设置在所述机柜主体91上的收料平台90、放置在所述收料平台90一侧的收料篮92和设置在所述收料平台90另一侧的机器人93；所述机器人93用于将所述收料平台90上所述样品A的成品分拣到所述收料篮92中。

下面以应用在液晶显示面板中的双层组合玻璃为例对激光切割设备的应用过程进行说明。其中，液晶显示面板中的双层组合玻璃包括阵列基板上的玻璃基板和彩膜基板上的玻璃基板。液晶显示面板在制作的过程中会将多个显示单元制作在同一张面板上，然后再对面板进行切割分成一个个独立的显示单元，每个显示单元都能够应用于显示器中。

首先，将装载有多个大张面板即样品A的料盒10放置在升降平台12上，然后升降平台12将料盒10升降到指定位置，取料模组13从料盒10中取出样品A，并将样品A搬运至待取位置。第一双联机械手2中的双联机械臂72沿着搬运模组70向左滑动，使第二机械臂721滑动到待取位置，并使第二机械臂721上的吸具722吸取样品A。之后，双联机械臂72沿着搬运模组70向右滑动，使第二机械臂721滑动到刀轮切割平台30的上方，并将样品A放置在刀轮切割平台30上。

然后，利用刀轮切割组件3对样品A进行刀轮切割，具体地，对大张面板上阵列基板上的玻璃基板进行部分切割，以暴露出阵列基板的绑定区，以便将FPC(Flexible PrintedCircuit，柔性线路板)等器件绑定在阵列基板上。

刀轮切割完成后，双联机械臂72沿着搬运模组70向左滑动，第二机械臂721上的吸具722吸取待取位置的待切割的样品A，第一机械臂720上的吸具722吸取刀轮切割平台30上的刀轮切割后的样品A，之后，双联机械臂72沿着搬运模组70向右滑动，第二机械臂721将待切割的样品A放置在刀轮切割平台30上，第一机械臂720将刀轮切割后的样品A放置在正面激光切割组件4的激光切割平台40上。

正面激光切割组件4采用贝塞尔光束沿着预设路径对刀轮切割后的样品A的正面进行激光切割，正面切割完成后，下料机械手51上的机械臂512会沿着搬运模组510向左滑动，机械臂512滑动到正面激光切割组件4的激光切割平台40的上方后，搬运吸盘513会吸取激光切割平台40上的样品A，之后机械臂512会沿着搬运模组510向右滑动，并将样品A放置在翻面部件50的平台上，翻面部件50对样品A进行翻面后，将让样品A由正面向上变为反面向上后，搬运吸盘513再次吸取样品A，机械臂512继续沿着搬运模组510向右滑动，将样品A搬运至反面激光切割组件6的激光切割平台60上，使反面激光切割组件6采用贝塞尔光束对样品A的反面进行激光切割，其中，样品A正面的切割路径与样品A反面的切割路径完全重合，但是，激光切割的路径与刀轮切割的路径并不相同，激光切割目的是将大张面板切割成一个个独立的显示单元。

之后，第二双联机械手7中的双联机械臂72沿着搬运模组70向左滑动，使第二机械臂721滑动到反面激光切割组件6的激光切割平台60上方，第二机械臂721上的吸具722吸取激光切割后的样品A后，双联机械臂72沿着搬运模组70向右滑动，使第二机械臂721滑动到裂片平台80的上方，并将样品A放置在激光裂片组件8的裂片平台80上，使激光裂片组件8采用高斯光束对激光切割后的样品A进行二次激光切割，以对样品A进行裂片分离，其中，二次激光切割的路径与正面和反面的切割路径相同，以使样品A沿着该路径裂片分离。

之后，双联机械臂72沿着搬运模组70向左滑动，第二机械臂721上的吸具722吸取激光切割后的样品A，第一机械臂720上的吸具722吸取裂片后的样品A，然后双联机械臂72沿着搬运模组70向右滑动，第二机械臂721将样品A放置在激光裂片组件8的裂片平台80上，第一机械臂720将裂片后的样品A放置在收料平台90上。分拣组件9对收料平台90上样品A的成品进行分拣收料，即采用机器人93将样品A的成品分拣到收料篮92中，将样品A切割下来的废料分拣到废品篮中。

本发明实施例提供的激光切割设备，正面激光切割组件和反面激光切割组件采用贝塞尔光束对所述样品进行激光切割，由于聚焦后的贝塞尔光束为焦深较长的聚焦光束，因此，与高斯光束相比，能够对厚度较厚的待切割样品进行有效切割，从而扩大了激光切割设备的应用范围。

并且，本发明实施例中采用激光切割组件和激光裂片组件分别对样品进行两次切割即可分离成品和废料，切割效率较高。此外，本发明实施例中的激光切割设备具有切割道窄、切割后的产品表面崩边小、锥度小、静压强度高和可切割异形产品等优点。

本发明实施例还提供了一种激光切割设备的切割方法，应用于上述实施例提供的激光切割设备，如图9所示，该方法包括：

S901：上料组件从料盒中取出待切割的样品，并将所述待切割的样品放置在待取位置；

S902：第一双联机械手将所述待取位置的待切割的样品搬运至刀轮切割组件的刀轮切割平台；

S903：所述刀轮切割组件对所述待切割的样品进行刀轮切割；

S904：所述第一双联机械手将所述刀轮切割平台上刀轮切割后的样品搬运至所述正面激光切割组件的激光切割平台；

S905：所述正面激光切割组件采用贝塞尔光束对所述刀轮切割后的样品的正面进行激光切割；

S906：所述翻面组件翻转所述样品，并将所述样品搬运至所述反面激光切割组件的激光切割平台；

S907：所述反面激光切割组件采用贝塞尔光束对所述样品的反面进行激光切割，所述样品正面的切割路径与所述样品反面的切割路径重合，所述激光切割的路径与所述刀轮切割的路径不同；

S908：所述第二双联机械手将所述激光切割后的样品搬运至所述激光裂片组件的裂片平台；

S909：所述激光裂片组件采用高斯光束对所述首次激光切割后的样品进行二次激光切割，以对所述样品进行裂片分离，其中所述二次激光切割的路径与所述正面和反面的切割路径相同；

S910：所述第二双联机械手将所述二次激光切割后的样品搬运至分拣组件的收料平台；

S911：所述分拣组件对所述收料平台上所述样品的成品进行分拣收料。

本实施例中的激光切割的具体流程与上述实施例相同，在此不再赘述。

本发明实施例提供的激光切割设备的切割方法，正面激光切割组件和反面激光切割组件采用贝塞尔光束对所述样品进行激光切割，由于聚焦后的贝塞尔光束为焦深较长的聚焦光束，因此，与高斯光束相比，能够对厚度较厚的待切割样品进行有效切割，从而扩大了激光切割设备的应用范围。

并且，本发明实施例中采用激光切割组件和激光裂片组件分别对样品进行两次切割即可分离成品和废料，切割效率较高。此外，本发明实施例中的切割后的样品具有切割道窄、切割后的产品表面崩边小、锥度小、静压强度高和可切割异形产品等优点。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种激光切割设备，其特征在于，包括上料组件、第一双联机械手、刀轮切割组件、正面激光切割组件、翻面组件、反面激光切割组件、第二双联机械手、激光裂片组件和分拣组件；

所述上料组件用于从料盒中取出待切割的样品，并将所述待切割的样品放置在待取位置；

所述第一双联机械手用于将所述待取位置的待切割的样品搬运至所述刀轮切割组件的刀轮切割平台，并将所述刀轮切割平台上刀轮切割后的样品搬运至所述正面激光切割组件的激光切割平台；

所述刀轮切割组件用于对所述待切割的样品进行刀轮切割；

所述正面激光切割组件用于采用贝塞尔光束对所述刀轮切割后的样品的正面进行激光切割；

所述翻面组件用于翻转所述样品，并将所述样品搬运至所述反面激光切割组件的激光切割平台；

所述反面激光切割组件用于采用贝塞尔光束对所述样品的反面进行激光切割，所述样品正面的切割路径与所述样品反面的切割路径重合，所述激光切割的路径与所述刀轮切割的路径不同，其中，所述刀轮切割的路径包括用于对大张面板上阵列基板上的玻璃基板进行部分切割，以暴露出所述阵列基板的绑定区的路径，所述激光切割的路径包括用于将所述大张面板切割成一个个独立的显示单元的路径；

所述第二双联机械手用于将反面激光切割后的样品搬运至所述激光裂片组件的裂片平台，并将所述裂片平台上裂片后的样品搬运至所述分拣组件的收料平台；

所述激光裂片组件用于采用高斯光束对反面激光切割后的样品进行二次激光切割，以对所述样品进行裂片分离，其中所述二次激光切割的路径与所述正面和反面的切割路径相同；

所述分拣组件用于对所述收料平台上所述样品的成品进行分拣收料。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述刀轮切割组件包括第一机器主体、固定在所述第一机器主体上的第一机构件、固定在所述第一机构件上的第一运动平台、设置在所述第一运动平台上的刀轮切割平台、固定在所述刀轮切割平台上方的刀轮切割头和第一对位部件；

所述第一运动平台用于带动所述刀轮切割平台以及所述刀轮切割平台上的样品沿X轴、Y轴和Z轴运动；

所述刀轮切割头用于对所述样品进行刀轮切割；

所述第一对位部件用于对所述刀轮切割头的切割位置进行对准，以使所述刀轮切割头沿着预设路径对所述样品进行刀轮切割。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述正面切割组件和所述反面切割组件都包括第二机器主体、固定在所述第二机器主体上的第二机构件、固定在所述第二机构件上的第二运动平台、设置在所述第二运动平台上的激光切割平台、固定在所述激光切割平台上方的激光切割头和第二对位部件；

所述第二运动平台用于带动所述激光切割平台以及所述激光切割平台上的样品沿X轴、Y轴和Z轴运动；

所述激光切割头用于出射贝塞尔光束，并采用贝塞尔光束对所述样品进行激光切割；

所述第二对位部件用于对所述激光切割头的切割位置进行对准，以使所述激光切割头出射的贝塞尔光束沿着预设路径对所述样品进行激光切割。

4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述激光切割头所在的光路包括皮秒激光器、光束整形***和第一聚光镜；

所述皮秒激光器用于出射激光，所述激光为高斯光束；

所述光束整形***用于将所述高斯光束转换为贝塞尔光束；

所述第一聚光镜用于将所述贝塞尔光束聚焦到所述样品上。

5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述激光裂片组件包括第三机器主体、固定在所述第三机器主体上的第三机构件、固定在所述第三机构件上的第三运动平台、设置在所述第三运动平台上的裂片平台、固定在所述裂片平台上方的裂片切割头和第三对位部件；

所述第三运动平台用于带动所述裂片平台以及所述裂片平台上的样品沿X轴、Y轴和Z轴运动；

所述裂片切割头用于出射高斯光束，并采用高斯光束对所述样品进行激光切割；

所述第三对位部件用于对所述裂片切割头的切割位置进行对位，以使所述裂片切割头出射的高斯光束沿着预设路径对所述样品进行激光切割。

6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述上料组件包括上料机架、设置在所述上料机架上的升降平台和取料模组；

所述升降平台用于放置装载有多个待切割的样品的料盒；

所述取料模组用于从所述料盒中取出所述待切割的样品，并将所述待切割的样品放置在待取位置。

7.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第一双联机械手和所述第二双联机械手都包括具有搬运模组的搬运主体和设置在所述搬运主体上并在所述搬运模组的控制下移动的双联机械臂；

所述双联机械臂包括联动的第一机械臂和第二机械臂，所述第一机械臂和所述第二机械臂都具有吸取样品的吸具。

8.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述翻面组件包括翻面部件和下料机械手，所述翻面部件用于翻转所述样品，所述下料机械手用于将所述样品搬运至所述反面激光切割组件的激光切割平台；

所述下料机械手包括具有搬运模组的主体和设置在所述主体上并在所述主体的控制下移动的机械臂，所述机械臂具有吸取样品的搬运吸盘。

9.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述分拣组件包括机柜主体、设置在所述机柜主体上的收料平台、放置在所述收料平台一侧的收料篮和设置在所述收料平台另一侧的机器人；所述机器人用于将所述收料平台上所述样品的成品分拣到所述收料篮中。

10.一种激光切割设备的切割方法，其特征在于，应用于权利要求1至9任一项所述的激光切割设备，包括：

上料组件从料盒中取出待切割的样品，并将所述待切割的样品放置在待取位置；

第一双联机械手将所述待取位置的待切割的样品搬运至刀轮切割组件的刀轮切割平台；

所述刀轮切割组件对所述待切割的样品进行刀轮切割；

所述第一双联机械手将所述刀轮切割平台上刀轮切割后的样品搬运至所述正面激光切割组件的激光切割平台；

所述正面激光切割组件采用贝塞尔光束对所述刀轮切割后的样品的正面进行激光切割；

所述翻面组件翻转所述样品，并将所述样品搬运至所述反面激光切割组件的激光切割平台；

所述反面激光切割组件采用贝塞尔光束对所述样品的反面进行激光切割，所述样品正面的切割路径与所述样品反面的切割路径重合，所述激光切割的路径与所述刀轮切割的路径不同；

所述第二双联机械手将反面激光切割后的样品搬运至所述激光裂片组件的裂片平台；

所述激光裂片组件采用高斯光束对反面激光切割后的样品进行二次激光切割，以对所述样品进行裂片分离，其中所述二次激光切割的路径与所述正面和反面的切割路径相同；

所述第二双联机械手将所述二次激光切割后的样品搬运至分拣组件的收料平台；

所述分拣组件对所述收料平台上所述样品的成品进行分拣收料。