CN115647578A - 激光加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种激光加工方法，涉及光电领域，其中，激光加工方法包括以下步骤：按照预设加工轨迹，使激光出射机构由上一加工位置移动至下一加工位置；控制激光出射机构中位于贝塞尔切割头上游的遮挡件转动以将激光光束的部分进行遮挡，以使激光出射机构于当前加工位置所形成的通孔的裂纹与预设加工轨迹重合或相切，且与上一通孔的裂纹相连。本申请的技术方案，可以避免产品出现崩边等缺陷，保障产品加工品质。

Description

激光加工方法

技术领域

本发明涉及光电技术领域，特别涉及一种激光加工方法。

背景技术

相关激光切割的技术中，由于贝塞尔光束本身具备有无衍射的性能，因此在对脆性材料进行切割时，激光装置大多采用贝塞尔光束对脆性材料进行切割，例如通过贝塞尔光束实现对光学玻璃、陶瓷或者蓝宝石等脆性材料进行切割。

然而，在采用贝塞尔光束进行切割时，由于脆性材料的裂纹走向不易控制，导致脆性材料容易发生崩边和裂纹等情况，降低脆性材料切割后的成品率。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种激光加工方法，旨在避免产品出现崩边等缺陷，保障产品加工品质。

为实现上述目的，本发明提出的激光加工方法包括以下步骤：

按照预设加工轨迹，使激光出射机构由上一加工位置移动至下一加工位置；

控制所述激光出射机构中位于贝塞尔切割头上游的遮挡件转动以将激光光束的部分进行遮挡，以使所述激光出射机构于当前加工位置所形成的通孔的裂纹与所述预设加工轨迹重合或相切，且与上一通孔的裂纹相连。

可选的实施例中，所述控制所述激光出射机构中位于贝塞尔切割头上游的遮挡件转动以将激光光束的部分进行遮挡，以使所述激光出射机构于当前加工位置所形成的通孔的裂纹与所述预设加工轨迹重合或相切，且与上一通孔的裂纹相连的步骤包括：

获取当前加工位置与所述上一加工位置在所述预设加工轨迹上的切线夹角；

根据所述切线夹角，获取激光光束在贝塞尔切割头上下一移动位置相对于所述激光光束在所述贝塞尔切割头上当前位置的偏转角度；

根据所述偏转角度，控制所述激光出射机构的遮挡件进行转动。

可选的实施例中，所述控制所述激光出射机构的遮挡件进行转动步骤之前，还包括：

判断所述偏转角度是否满足预设修正条件；

若是，修正偏转方向并生成修正角度；

根据所述修正角度，按照新的偏转方向，控制所述激光出射机构的遮挡件进行转动。

可选的实施例中，所述判断所述偏转角度是否满足预设修正条件的步骤包括：

判断所述偏转角度是否超过180°；

所述若是，修正偏转方向并生成修正角度的步骤包括：

若是，修正偏转方向并将360°与所述偏转角度的差值设定为修正角度。

可选的实施例中，所述判断所述偏转角度是否满足预设修正条件的步骤包括：

判断所述偏转角度是否超过90°；

所述若是，修正偏转方向并生成修正角度的步骤包括：

若是，修正偏转方向并将180°与所述偏转角度的差值设定为修正角度。

可选的实施例中，所述按照预设加工轨迹，使激光出射机构由上一加工位置移动至下一加工位置的步骤之前包括：

控制激光出射机构加工多个测试通孔；

选取多个所述测试通孔中实际裂纹最接近预设裂纹的一个测试通孔的参数作为目标参数，并进行设定。

可选的实施例中，所述激光光束在所述遮挡件入射位置处被遮挡的面积不超过所述激光光束的光斑的面积的二分之一。

可选的实施例中，所述按照预设加工轨迹，使激光出射机构由上一加工位置移动至下一加工位置的步骤包括：

保持激光出射机构不动；

控制待加工件沿预设加工轨迹进行移动，使所述激光出射机构由上一加工位置移动至下一加工位置。

可选的实施例中，所述控制所述激光出射机构中位于贝塞尔切割头上游的遮挡件转动以将激光光束的部分进行遮挡，以使所述激光出射机构于当前加工位置所形成的通孔的裂纹与所述预设加工轨迹重合或相切，且与上一通孔的裂纹相连的步骤之后，还包括：

沿所述预设加工轨迹分离产品和残料。

可选的实施例中，所述沿所述预设加工轨迹分离产品和残料的步骤包括：

向产品或残料施加外力以使产品和残料沿所述预设加工轨迹分离；

或，向产品或残料加热以使产品和残料沿所述预设加工轨迹分离。

本发明技术方案的激光加工方法使得激光出射机构在对待加工件进行加工切割时，能够沿预设加工轨迹加工出若干个通孔，并且当激光出射机构由上一加工位置移动至下一加工位置时，位于贝塞尔切割头上游的遮挡件会将激光光束的部分进行遮挡，并且通过控制遮挡件进行转动，使得遮挡件的不同转动位置下形成长轴方向不同的光斑的贝塞尔光束，从而使得下一加工位置处所产生的裂纹的断裂方向能够与该通孔位置的加工轨迹的行进方向相匹配，进而能够使得每一加工位置处产生的裂纹与预设加工轨迹保持相切或重合，如此，当激光出射机构按预设加工轨迹在待加工件加工若干个通孔时，相邻两个通孔的裂纹能够相连，以形成一条沿预设加工轨迹封闭的裂纹，从而可以避免待加工在加工过程中出现崩边和裂纹等情况，以提高成品率。

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一些实施例，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，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明激光加工方法第一实施例的流程示意图；

图2为本发明激光加工方法第二实施例的流程示意图；

图3为本发明激光加工方法第三实施例的流程示意图；

图4为本发明激光加工方法第四实施例的流程示意图；

图5为本发明激光加工方法第五实施例的流程示意图；

图6为本发明激光加工方法第六实施例的流程示意图；

图7为本发明激光加工方法第七实施例的流程示意图；

图8为本发明激光加工方法第八实施例的流程示意图；

图9为本发明激光加工方法第九实施例的流程示意图；

图10为本发明激光加工方法第十实施例的流程示意图；

图11为本发明激光出射机构、待加工件以及移动平台的结构示意图；

图12为本发明遮挡件与激光光束的结构示意图；

图13为本发明遮挡件与激光光束的另一结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	激光出射机构	70	遮挡件
10	激光器	90	贝塞尔切割头
				11	激光光束	200	移动平台
30	光束整形组件	300	待加工件
				50	反射镜

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一激光加工方法，通过控制激光出射机构中位于贝塞尔切割头上游的遮挡件进行转动，通过遮挡件的不同转动位置以形成长轴方向不同的光斑，使得激光出射机构在当前加工位置形成的通孔的裂纹与预设加工轨迹匹配，且能够与上一通孔的裂纹相连，可以有效改善脆性材料的裂纹走向不易控制的技术问题，提升产品的成品率。

参照图1，在本发明可选的一实施例中，激光加工方法包括以下步骤：

步骤S10：按照预设加工轨迹，使激光出射机构100由上一加工位置移动至下一加工位置；

步骤S20：控制激光出射机构100中位于贝塞尔切割头90上游的遮挡件70转动以将激光光束11的部分进行遮挡，以使激光出射机构100于当前加工位置所形成的通孔的裂纹与预设加工轨迹重合或相切，且与上一通孔的裂纹相连。

本实施例中，可以理解的，参照图11，激光出射机构100的贝塞尔切割头90所加工的待加工件300可以为光学玻璃、陶瓷或者蓝宝石等脆性材质，在此不作具体限定；激光出射机构100包括激光器10、光束整形组件30、反射镜50、遮挡件70以及贝塞尔切割头90，激光器10用于发射出激光光束11，于激光光束11的光路上，光束整形组件30、反射镜50、遮挡件70以及贝塞尔切割头90可以依次设置；其中，光束整形组件30包括有扩束镜（图中未示出）和准直镜（图中未示出），并由扩束镜将激光光束11的光斑直径扩大，由准直镜将发散激光光束11进行准直，以获得平行的激光光束11，反射镜50用于改变激光光束11的传播方向；具体地，遮挡件70位于贝塞尔切割头90上游时，于一些示范实施例中，遮挡件70在激光光束11的光路中具体可以设置在光束整形组件30与反射镜50之间，于另一些示范实施例中，遮挡件70在激光光束11的光路中具体可以设置在反射镜50与贝塞尔切割头90之间；如此，能够通过遮挡件70实现对激光光束11的部分遮挡，从而剩余未被遮挡的激光光束11由贝塞尔切割头90进行转化并聚焦后，能够转化为呈椭圆形光斑的贝塞尔光束，由于椭圆形光斑在长轴两端的能量较强，此时裂纹便会形成在长轴的两端；在进行激光加工时，通过控制激光出射机构100与待加工件300两者之间的相对移动，使得激光出射机构100可沿加工轨迹依次在待加工件300上加工出多个通孔，并且可以通过控制遮挡件70的转动，使得通过遮挡件70的不同转动位置下形成长轴方向不同的光斑，从而可以调整裂纹的延伸方向，使得每一通孔的裂纹能够与该通孔位置的加工轨迹相切或重合，以此使得相邻两通孔形成的裂纹相连，以避免在分离产品和残料时由于裂纹向加工轨迹外延伸且不受控而出现崩边等缺陷，提高产品的加工良率，在此说明，加工轨迹可以为开放式的直线轨迹或者弧形轨迹，亦可以为封闭式的方形轨迹或者圆形轨迹，本实施例不作具体限定。

在本申请提出的激光加工方法中，激光出射机构100在加工完成一个通孔之后，便会移动至预设加工轨迹上下一加工位置，此处加工完成一个通孔的加工位置可以为预设加工轨迹中的初始加工位置，亦可以是预设加工轨迹中的其余加工位置，当然了，此处排除了加工完成一个通孔的加工位置为预设加工轨迹中的终末加工位置；可以理解的是，在待加工件300上进行加工切割时，需要保证生成的椭圆形光斑的贝塞尔光束在每一加工位置处所形成的裂纹对应上该位置的预设加工轨迹的延伸切线方向，使得多个裂纹在最终相连后能够与预设加工轨迹最大程度保证重合。其中，若当前加工位置与下一加工位置之间的轨迹并非为直线轨迹时，便需要对应调节激光光束11在贝塞尔切割头90的入射位置，以使得贝塞尔光束的椭圆形光斑方向改变，使得激光光束11在下一加工位置所形成的通孔的裂纹与预设加工轨迹相切或重合，并与上一加工位置的裂纹相连。

本发明的技术方案的激光出射机构100在对待加工件300进行加工切割时，能够沿预设加工轨迹加工出若干个通孔，并且当激光出射机构100由上一加工位置移动至下一加工位置时，位于贝塞尔切割头90上游的遮挡件70会将激光光束11的部分进行遮挡，并且通过控制遮挡件70进行转动，使得遮挡件70的不同转动位置下形成长轴方向不同的光斑的贝塞尔光束，从而使得下一加工位置处所产生的裂纹的断裂方向能够与该通孔位置的加工轨迹的行进方向相匹配，进而能够使得每一加工位置处产生的裂纹与预设加工轨迹保持相切或重合，如此，当激光出射机构100按预设加工轨迹在待加工件300加工若干个通孔时，相邻两个通孔的裂纹能够相连，以形成一条沿预设加工轨迹封闭的裂纹，从而可以避免待加工在加工过程中出现崩边和裂纹等情况，以提高成品率。

参照图2，可选的实施例中，控制激光出射机构100中位于贝塞尔切割头90上游的遮挡件70转动以将激光光束11的部分进行遮挡，以使激光出射机构100于当前加工位置所形成的通孔的裂纹与预设加工轨迹重合或相切，且与上一通孔的裂纹相连的步骤包括：

步骤S21：获取当前加工位置与上一加工位置在预设加工轨迹上的切线夹角；

步骤S22：根据切线夹角，获取激光光束11在贝塞尔切割头90上下一移动位置相对于激光光束11在贝塞尔切割头90上当前位置的偏转角度；

步骤S23：根据偏转角度，控制激光出射机构100的遮挡件70进行转动。

本实施例中，可以理解的，本申请采用的激光加工方法，主要是使得激光出射机构100按照预设加工轨迹由上一加工位置移动至下一加工位置时，相对应地需要控制遮挡件70进行转动，以生成相匹配的长轴方向的椭圆形光斑的贝塞尔光束。其中步骤S21中，首先获取当前加工位置与上一加工位置之间的切线，从而可以获取当前加工位置的切线与上一加工位置的切线之间的夹角；步骤S22中，根据上述所得到的切线夹角，可以相对应地获取激光光束11在贝塞尔切割头90上下一移动位置相对于激光光束11在贝塞尔切割头90上当前位置的偏转角度；步骤S23中，根据偏转角度，控制激光出射机构100的遮挡件70进行转动。于一些示范实施例中，若获取的切线夹角为90°时，根据该切线夹角，可以获取偏转角度为90°，根据该偏转角度，可以控制激光出射机构100的遮挡件70转动90°，以生成对应所需长轴方向的椭圆形光斑的贝塞尔光束。

进一步地，根据偏转角度和遮挡件70转动的预设角速度，获取遮挡件70的转动时间；根据转动时间和预设角速度，获取遮挡件70的转动角度；根据转动角度，控制激光出射机构100的遮挡件70进行转动。

参照图3，可选的实施例中，控制激光出射机构100的遮挡件70进行转动步骤之前，还包括：

步骤S24：判断偏转角度是否满足预设修正条件；

步骤S25：若是，修正偏转方向并生成修正角度；

步骤S26：根据修正角度，按照新的偏转方向，控制激光出射机构100的遮挡件70进行转动。

本实施例中，为了提高控制激光出射机构100遮挡件70转动的效率，因此设置以下步骤，步骤S24中，首先对偏转角度进行判断，判断偏转角度是否满足预设修正条件，例如预设修正条件可以为判断偏转角度是否超过90°或者180°；步骤S25中具体为判断为是时，则修正偏转方向并生成修正角度，即对原先的偏转方向进行修正，例如原先偏转方向为顺时针方向，修正后为逆时针方向，并生成逆时针偏转下的修正角度；步骤S26中，根据上述生成的修正角度，按照新的偏转方向，控制激光出射机构100的遮挡件70进行转动，以使遮挡件70转动至所需位置，并形成所需的长轴方向的椭圆形光斑的贝塞尔光束。

参照图4，可选的实施例中，判断偏转角度是否满足预设修正条件的步骤包括：

步骤S241：判断偏转角度是否超过180°；

若是，修正偏转方向并生成修正角度的步骤包括：

步骤S251：若是，修正偏转方向并将360°与偏转角度的差值设定为修正角度。

本实施例中，当遮挡件70转动360°的情况下，每个转动角度所产生的椭圆形光斑均不相同，因此在本实施例中为了提高控制激光出射机构100遮挡件70转动的效率，在步骤S241中，判断激光光束11在贝塞尔切割头90上下一移动位置相对于激光光束11在贝塞尔切割头90上当前的偏转角度是否超过180°，其中步骤S251中，若是超过180度，则修正偏转方向，即为与原先方向相反，并将360°与偏转角度的差值设定为修正角度。于一些示范实施例中，此时转动方向为顺时针方向，且偏转角度为225°，此时步骤S241为判断偏转角度是否超过180°，步骤S251为是超过180°，修正偏转方向，将转动方向修正为逆时针方向，并将360°与偏转角度225°的差值135°设定为修正角度，最终控制遮挡件70沿逆时针方向转动135°。

参照图5，可选的实施例中，判断偏转角度是否满足预设修正条件的步骤包括：

步骤S242：判断偏转角度是否超过90°；

若是，修正偏转方向并生成修正角度的步骤包括：

步骤S252：若是，修正偏转方向并将180°与偏转角度的差值设定为修正角度。

本实施例中，当遮挡件70转动360°的情况下，在坐标系内第一象限与第三象限内所产生的椭圆形光斑近似相同，第二象限与第四象限内所产生的椭圆形光斑近似相同，例如在坐标系内的（1，1）坐标值的椭圆形光斑与（-1，-1）坐标值的椭圆形光斑近似相同，在坐标系内的（-1，1）坐标值的椭圆形光斑与（1，-1）坐标值的椭圆形光斑近似相同，因此例如当需要选取（1，1）坐标值的椭圆形光斑时，可以通过选取（-1，-1）坐标值的椭圆形光斑以代替（1，1）坐标值的椭圆形光斑。因此在本实施例中，为了提高控制激光出射机构100的遮挡件70转动的效率，在步骤S242中，判断激光光束11在贝塞尔切割头90上下一移动位置相对于激光光束11在贝塞尔切割头90上当前的偏转角度是否超过90°，其中步骤S252中，若是超过90度，则修正偏转方向，即为与原先方向相反，并将180°与偏转角度的差值设定为修正角度。于一些示范实施例中，此时转动方向为顺时针方向，且偏转角度为135°，此时步骤S242为判断偏转角度是否超过90°，步骤S252为是超过90°，修正偏转方向，将转动方向修正为逆时针方向，并将180°与偏转角度135°的差值45°设定为修正角度，最终控制遮挡件70沿逆时针方向转动45°。在此说明，可以通过将遮挡件70的遮挡面靠近激光光束11的一侧边设置为弧形边，并可以控制弧形边的曲率半径以使第一象限与第三象限内所产生的椭圆形光斑近似相同，且第二象限与第四象限内所产生的椭圆形光斑近似相同，当然了，亦可以是通过调整遮挡件70对于激光光束11的遮挡面积，实现第一象限与第三象限内所产生的椭圆形光斑近似相同，且第二象限与第四象限内所产生的椭圆形光斑近似相同，在此不作具体限定。

参照图6，可选的实施例中，按照预设加工轨迹，使激光出射机构100由上一加工位置移动至下一加工位置的步骤之前包括：

步骤S30：控制激光出射机构100加工多个测试通孔；

步骤S40：选取多个测试通孔中实际裂纹最接近预设裂纹的一个测试通孔的参数作为目标参数，并进行设定。

本实施例中，在激光出射机构100进行加工之前，需先选取好目标参数并进行设定，以形成可以供加工切割的激光光束11；因此，在步骤S30中，通过控制激光出射机构100在测试工件上加工多个测试通孔，例如，可以通过控制遮挡件70沿横轴方向进行反复移动，或者通过更换不同尺寸的控制件，以形成不同光斑面积大小的激光光束11，且不同激光光束11会生成不同裂纹的测试通孔；在步骤S40中，在多个测试通孔中，选取实际裂纹最接近预设裂纹的一个测试通孔以作为目标参数，并进行设定。

具体地，可以通过高清CCD（charge coupled device camera，电荷耦合器件）设备对测试通孔进行放大拍摄处理，放大倍数可以大致为四千倍至五千倍。于一些示范实施例中，可以在测试通孔处由测试工件的上表面朝向下表面的方向上依次移动预设距离到对应平面上进行拍摄并放大，判断该测试通孔自上而下多个平面上的裂纹是否重合，若是，则可以判断其为稳定的测试通孔，选取其作为目标参数，并进行设定。

具体地，判断裂纹是否重合的方式可以为多种，其中一种为选取上表面的裂纹为预设裂纹，判断每一平面上的测试通孔的实际裂纹与预设裂纹的面积之间的重合率是否均满足预设重合率范围内，若是，则选取该测试通孔的参数作为目标参数，并进行设定；另一种同样为选取上表面的裂纹为预设裂纹，并选取预设裂纹的延伸方向与预设裂纹的长轴方向之间的夹角为预设夹角，判断每一平面上的测试通孔的裂纹延伸方向与其长轴方向之间的夹角是否均等于预设夹角，若是，则选取该测试通孔的参数作为目标参数，并进行设定。

进一步地，在选取多个测试通孔中实际裂纹最接近预设裂纹的一个测试通孔的参数作为目标参数，并进行设定的步骤之后，还可以通过控制激光出射机构100按照设定的目标参数，沿直线测试轨迹间隔加工多个测试通孔，并判断相邻两测试通孔是否相连；若相连，则继续通过控制激光出射机构100按照设定的目标参数，沿圆形轨迹间隔加工多个测试通孔，并判断圆形轨迹下的相邻两测试通孔是否相连，若相连，则选取该测试通孔的参数作为目标参数，并进行设定。

参照图12至图13，可选的实施例中，激光光束11在遮挡件70入射位置处被遮挡的面积不超过激光光束11的光斑的面积的二分之一。

本实施例中，可以理解的是，基于贝塞尔光束的聚集特性，当激光光束11遮挡件70入射位置处被遮挡的面积不超过激光光束11的光斑的面积的二分之一，即，遮挡件70只能将激光光束11的光斑的平分线一侧进行遮挡，从而保证剩余未被遮挡的激光光束11在通过贝塞尔切割头90转化为贝塞尔光束后，贝塞尔光束的光斑能够耦合为一个呈椭圆形的光点，以得到适用于针对待加工件300切割加工的贝塞尔光束。当然了，于一些其他实施例中，激光光束11在遮挡件70入射位置处被遮挡的面积可以略微超过激光光束11的光斑的面积的二分之一，车间可以根据实际加工的需求进行选择。

参照图7，可选的实施例中，按照预设加工轨迹，使激光出射机构100由上一加工位置移动至下一加工位置的步骤包括：

步骤S11：保持激光出射机构100不动；

步骤S12：控制待加工件300沿预设加工轨迹进行移动，使激光出射机构100由上一加工位置移动至下一加工位置。

本实施例中，按照预设加工轨迹，可以通过激光出射机构100与待加工件300之间的相对移动，使得激光出射机构100可以由上一加工位置移动至下一加工位置进行加工。在步骤S11中，保持激光出射机构100不进行平移运动以保持不动，在步骤S12中，可以将待加工件300安置在移动平台200上，通过控制移动平台200水平移动，以带动待加工件300可以水平移动，从而可以控制待加工件300沿预设加工轨迹进行移动，实现两者之间的相对移动，使得激光出射机构100由上一加工位置移动至下一加工位置。由于激光出射机构100内包括有不便进行移动的激光器10和贝塞尔切割头90等结构，故该方式下可以无需控制激光出射机构100整体进行移动，只需控制待加工件300移动，操作方便，便于加工生产。当然了，于其他一些实施例中，可以是保持待加工件300不动，控制激光出射机构100沿预设加工轨迹进行移动，使激光出射机构100由上一加工位置移动至下一加工位置；还可以是控制激光出射机构100按预设加工轨迹沿第一方向进行移动，控制待加工件300按预设加工轨迹沿第二方向进行移动，从而通过分别控制激光出射机构100沿第一方向进行移动和待加工件300沿第二方向进行移动，使得激光出射机构100由上一加工位置移动至下一加工位置，其中，第一方向与第二方向为水平面上呈夹角设置的两个方向。

参照图8，可选的实施例中，控制激光出射机构100中位于贝塞尔切割头90上游的遮挡件70转动以将激光光束11的部分进行遮挡，以使激光出射机构100于当前加工位置所形成的通孔的裂纹与预设加工轨迹重合或相切，且与上一通孔的裂纹相连的步骤之后，还包括：

步骤S50：沿预设加工轨迹分离产品和残料。

本实施例中，在激光出射机构100沿预设加工轨迹依次在待加工件300上自初始加工位置加工至终末加工位置之后，待加工件300上便形成了由通孔和裂纹连接形成的分隔产品和残料的裂片辅助线，此时，仅需沿裂片辅助线分割产品和残料便可以得到产品，裂片辅助线的设置，可以降低产品分离时出现崩边等缺陷。

参照图9，可选的实施例中，沿预设加工轨迹分离产品和残料的步骤包括：

步骤S51：向产品或残料施加外力以使产品和残料沿预设加工轨迹分离。

本实施例中，通过对残料或产品施加外力的方式以使产品和残料沿裂片辅助线分离，此时，可以按压产品或残料，以使裂片辅助线完全断裂，从而分离产品和残料，得到最终的产品。

参照图10，可选的实施例中，沿预设加工轨迹分离产品和残料的步骤包括：

步骤S52：向产品或残料加热以使产品和残料沿预设加工轨迹分离。

本实施例中，通过对产品或残料加热，使得产品或残料受热膨胀，而向裂片辅助线一侧膨胀时，便会使得依旧相连未完全断料的裂纹挤压断裂，从而使得产品和残料分离，得到最终的产品。

请参照图11至图13，本申请还提出一种激光装置，可用于实现上述任一项实施例中的激光加工方法，其中激光装置包括激光出射机构100，激光出射机构100包括激光器10、反射镜50、遮挡件70以及贝塞尔切割头90，激光器10被配置为发射激光光束11，反射镜50、遮挡件70以及贝塞尔切割头90依次设于激光光束11的光路上，其中贝塞尔切割头90用于将激光光束11转化为贝塞尔光束，遮挡件70可绕激光光束11的光轴进行转动，以将入射至贝塞尔切割头90的激光光束11的部分进行遮挡，使得剩余被遮挡的激光光束11经贝塞尔切割头90转化后，能够转化为呈椭圆形光斑的贝塞尔光束，从而贝塞尔光束在对待加工件300切割时所产生的裂纹可沿长轴方向进行断裂，同时控制遮挡件70的转动，并通过遮挡件70的不同转动位置以形成长轴方向不同的光斑，因此在加工过程中，可以通过控制形成长轴方向不同光斑，实现调整裂纹的延伸方向，使得每一通孔的裂纹能够与该通孔位置的加工轨迹相切或重合，以此使得相邻两通孔形成的裂纹相连，以避免在分离产品和残料时由于裂纹向加工轨迹外延伸且不受控而出现崩边等缺陷，提高产品的加工良率。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种激光加工方法，其特征在于，所述激光加工方法包括以下步骤：

按照预设加工轨迹，使激光出射机构由上一加工位置移动至下一加工位置；

控制所述激光出射机构中位于贝塞尔切割头上游的遮挡件转动以将激光光束的部分进行遮挡，以使所述激光出射机构于当前加工位置所形成的通孔的裂纹与所述预设加工轨迹重合或相切，且与上一通孔的裂纹相连。

2.如权利要求1所述的激光加工方法，其特征在于，所述控制所述激光出射机构中位于贝塞尔切割头上游的遮挡件转动以将激光光束的部分进行遮挡，以使所述激光出射机构于当前加工位置所形成的通孔的裂纹与所述预设加工轨迹重合或相切，且与上一通孔的裂纹相连的步骤包括：

获取当前加工位置与所述上一加工位置在所述预设加工轨迹上的切线夹角；

根据所述切线夹角，获取激光光束在贝塞尔切割头上下一移动位置相对于所述激光光束在所述贝塞尔切割头上当前位置的偏转角度；

根据所述偏转角度，控制所述激光出射机构的遮挡件进行转动。

3.如权利要求2所述的激光加工方法，其特征在于，所述控制所述激光出射机构的遮挡件进行转动步骤之前，还包括：

判断所述偏转角度是否满足预设修正条件；

若是，修正偏转方向并生成修正角度；

根据所述修正角度，按照新的偏转方向，控制所述激光出射机构的遮挡件进行转动。

4.如权利要求3所述的激光加工方法，其特征在于，所述判断所述偏转角度是否满足预设修正条件的步骤包括：

判断所述偏转角度是否超过180°；

所述若是，修正偏转方向并生成修正角度的步骤包括：

若是，修正偏转方向并将360°与所述偏转角度的差值设定为修正角度。

5.如权利要求3所述的激光加工方法，其特征在于，所述判断所述偏转角度是否满足预设修正条件的步骤包括：

判断所述偏转角度是否超过90°；

所述若是，修正偏转方向并生成修正角度的步骤包括：

若是，修正偏转方向并将180°与所述偏转角度的差值设定为修正角度。

6.如权利要求1所述的激光加工方法，其特征在于，所述按照预设加工轨迹，使激光出射机构由上一加工位置移动至下一加工位置的步骤之前包括：

控制激光出射机构加工多个测试通孔；

选取多个所述测试通孔中实际裂纹最接近预设裂纹的一个测试通孔的参数作为目标参数，并进行设定。

7.如权利要求1所述的激光加工方法，其特征在于，所述激光光束在所述遮挡件入射位置处被遮挡的面积不超过所述激光光束的光斑的面积的二分之一。

8.如权利要求1至7中任一项所述的激光加工方法，其特征在于，所述按照预设加工轨迹，使激光出射机构由上一加工位置移动至下一加工位置的步骤包括：

保持激光出射机构不动；

控制待加工件沿预设加工轨迹进行移动，使所述激光出射机构由上一加工位置移动至下一加工位置。

9.如权利要求1至7中任一项所述的激光加工方法，其特征在于，所述控制所述激光出射机构中位于贝塞尔切割头上游的遮挡件转动以将激光光束的部分进行遮挡，以使所述激光出射机构于当前加工位置所形成的通孔的裂纹与所述预设加工轨迹重合或相切，且与上一通孔的裂纹相连的步骤之后，还包括：

沿所述预设加工轨迹分离产品和残料。

10.如权利要求9所述的激光加工方法，其特征在于，所述沿所述预设加工轨迹分离产品和残料的步骤包括：

向产品或残料施加外力以使产品和残料沿所述预设加工轨迹分离；

或，向产品或残料加热以使产品和残料沿所述预设加工轨迹分离。

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