JP5328708B2 - レーザ加工装置 - Google Patents
レーザ加工装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5328708B2 JP5328708B2 JP2010076708A JP2010076708A JP5328708B2 JP 5328708 B2 JP5328708 B2 JP 5328708B2 JP 2010076708 A JP2010076708 A JP 2010076708A JP 2010076708 A JP2010076708 A JP 2010076708A JP 5328708 B2 JP5328708 B2 JP 5328708B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- processing
- laser
- laser processing
- signal intensity
- optical sensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Laser Beam Processing (AREA)
Description
被加工材を加工ヘッドに対して相対移動させるための移動機構とを備え、被加工材を切断加工するレーザ加工装置において、
レーザ光の照射時に被加工材の加工点から放射される光の空間分布を、少なくとも2つの方向で検出するための光検出部と、
第1方向で検出した信号強度と第2方向で検出した信号強度との比率を演算するための信号処理部と、
レーザ加工時に、加工状態とともに前記比率を記憶するための記憶部と、
記憶部に登録した基準比率と、実際のレーザ加工時に取得した比率とを比較して、加工状態の良否判定を行う判定部とを備え、
光検出部は、被加工材のレーザ照射側で、レーザ光の光軸周りに配置された複数の光センサを含むことを特徴とする。
図1は、本発明の実施の形態1を示す構成図である。レーザ加工装置は、レーザ発振器(不図示)から伝送光学系を経由して供給されるレーザ光2を被加工材1に向けて照射するための加工ヘッド3と、被加工材1を所望の方向に移動したり、所望の位置に位置決めするための加工ステージ5などで構成される。ここで、理解容易のため、加工ステージ5の法線方向をZ方向とし、Z方向の直交方向をX方向およびY方向とする。
図7は、本発明の実施の形態2を示す構成図である。レーザ加工装置は、実施の形態1と同様な構成を有するが、光センサ11,12を加工ヘッド3の外側に配置している。この場合、加工レンズによる減衰等を受けることなく、加工点6からの光放射7を直接観測可能であるため、高感度の測定が可能となる。
図8は、本発明の実施の形態3を示す平面図である。レーザ加工装置は、実施の形態1及び2と同様な構成を有するが、4つの光センサ11〜14を使用している。
図10は、本発明の実施の形態4を示す構成図である。レーザ加工装置は、実施の形態1及び2と同様な構成を有するが、単一の光センサ11を使用している。光センサ11は、レーザ光2を妨害することなく、加工点6から放射され加工レンズ4を通過した光が受光可能なように設置される。なお、実施の形態2と同様に、光センサ11を加工ヘッド3の外側に配置しても構わない。
図12は、本発明の実施の形態5を示す構成図である。レーザ加工装置は、実施の形態1及び2と同様な構成を有するが、単一の光センサ11を回転機構に搭載している。光センサ11は、レーザ光2を妨害することなく、加工点6から放射され加工レンズ4を通過した光が受光可能なように設置される。なお、実施の形態2と同様に、光センサ11を加工ヘッド3の外側に配置しても構わない。
図13は、本発明の実施の形態6を示す構成図である。レーザ加工装置は、実施の形態1及び2と同様な構成を有するが、2つの光センサ11,12を回転機構に搭載している。光センサ11,12は、レーザ光2を妨害することなく、加工点6から放射され加工レンズ4を通過した光が受光可能なように設置される。なお、実施の形態2と同様に、光センサ11,12を加工ヘッド3の外側に配置しても構わない。
図16は、本発明の実施の形態7を示す平面図である。レーザ加工装置は、実施の形態6と同様な構成を有するが、4つの光センサ11〜14を回転機構に搭載している。光センサ11〜14は、光軸を中心として任意の角度で交差する方向に配置してもよいが、互いに直交する方向に配置することが好ましい。
図19は、光センサの信号強度の経時変化の一例を示すグラフである。縦軸は、光センサ11,12の信号強度Ia,Ibであり、横軸は、時間である。このグラフは、同一の加工条件において、装置導入からの時間経過とともに光センサ11の信号強度Iaが減少し、一方、光センサ12の信号強度Ibが増加している様子を示している。
5 加工ステージ、 6 加工点、7 光放射、 8 切断溝、 9 切断フロント、
11,12,13,14 光センサ、
21 信号処理部、 22 記憶部、 23 判定部、
31 駆動機構、 32 回転ブロック。
Claims (11)
- レーザ光を被加工材に向けて照射するための加工ヘッドと、
被加工材を加工ヘッドに対して相対移動させるための移動機構とを備え、被加工材を切断加工するレーザ加工装置において、
レーザ光の照射時に被加工材の加工点から放射される光の空間分布を、少なくとも2つの方向で検出するための光検出部と、
第1方向で検出した信号強度と第2方向で検出した信号強度との比率を演算するための信号処理部と、
レーザ加工時に、加工状態とともに前記比率を記憶するための記憶部と、
記憶部に登録した基準比率と、実際のレーザ加工時に取得した比率とを比較して、加工状態の良否判定を行う判定部とを備え、
光検出部は、被加工材のレーザ照射側で、レーザ光の光軸周りに配置された複数の光センサを含むことを特徴とするレーザ加工装置。 - 第1方向は、レーザ光の加工方向に対して側方から加工点を望む方向であり、
第2方向は、レーザ光の加工方向に対して後方から加工点を望む方向であることを特徴とする請求項1記載のレーザ加工装置。 - 光検出部は、レーザ光の光軸周りに移動可能な光センサを含むことを特徴とする請求項1または2記載のレーザ加工装置。
- 判定部は、信号強度の比率に基づいてレーザ加工時の焦点位置を判別することを特徴とする請求項1記載のレーザ加工装置。
- 判定部は、信号強度の比率に基づいてレーザ加工時の適正レーザ出力を判別することを特徴とする請求項1記載のレーザ加工装置。
- 判定部は、信号強度の比率に基づいてレーザ加工時の適正切断速度を判別することを特徴とする請求項1記載のレーザ加工装置。
- 判定部が加工状態を不良と判定した場合、レーザ加工条件を変更することを特徴とする請求項1記載のレーザ加工装置。
- レーザ加工条件のうち、レーザ加工時の焦点位置を変更することを特徴とする請求項7記載のレーザ加工装置。
- レーザ加工条件のうち、レーザ加工時のレーザ出力を変更することを特徴とする請求項7記載のレーザ加工装置。
- レーザ加工条件のうち、レーザ加工時の切断速度を変更することを特徴とする請求項7記載のレーザ加工装置。
- 加工ヘッドは、レーザ光を集光するための加工レンズを含み、
変更した焦点位置と所定の基準値とのずれ量に基づいて、加工レンズの汚れを推測し、加工レンズの交換時期を作業者に知らせることを特徴とする請求項8記載のレーザ加工装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010076708A JP5328708B2 (ja) | 2010-03-30 | 2010-03-30 | レーザ加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010076708A JP5328708B2 (ja) | 2010-03-30 | 2010-03-30 | レーザ加工装置 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013151270A Division JP5642235B2 (ja) | 2013-07-22 | 2013-07-22 | レーザ加工装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011206806A JP2011206806A (ja) | 2011-10-20 |
JP5328708B2 true JP5328708B2 (ja) | 2013-10-30 |
Family
ID=44938487
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010076708A Active JP5328708B2 (ja) | 2010-03-30 | 2010-03-30 | レーザ加工装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5328708B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5414645B2 (ja) * | 2010-09-29 | 2014-02-12 | 三菱電機株式会社 | レーザ加工装置 |
WO2020250380A1 (ja) * | 2019-06-13 | 2020-12-17 | 三菱電機株式会社 | 加工不具合検出装置およびレーザ切断加工装置 |
DE112020002341B4 (de) * | 2019-06-13 | 2024-06-20 | Mitsubishi Electric Corporation | Bearbeitungsfehler-Erkennungsvorrichtung, Laserschneidvorrichtung und Funkenerodiervorrichtung |
JPWO2021251239A1 (ja) | 2020-06-08 | 2021-12-16 | ||
JP6840307B1 (ja) * | 2020-08-27 | 2021-03-10 | 三菱電機株式会社 | レーザ加工装置 |
WO2023208863A1 (de) * | 2022-04-25 | 2023-11-02 | Primes Gmbh Messtechnik Für Die Produktion Mit Laserstrahlung | Vorrichtung und verfahren zur fokuslagen-bestimmung mit berücksichtigung von prozessgas |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1076383A (ja) * | 1996-08-30 | 1998-03-24 | Nkk Corp | レーザ溶接モニタ方法 |
JP2002316279A (ja) * | 2001-04-17 | 2002-10-29 | Komatsu Ltd | レーザ加工方法及びレーザ加工装置 |
JP4453407B2 (ja) * | 2004-03-15 | 2010-04-21 | 三菱電機株式会社 | レーザ加工装置 |
US20100068673A1 (en) * | 2007-01-17 | 2010-03-18 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Laser processing device and its processing method |
-
2010
- 2010-03-30 JP JP2010076708A patent/JP5328708B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2011206806A (ja) | 2011-10-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5642235B2 (ja) | レーザ加工装置 | |
JP5328708B2 (ja) | レーザ加工装置 | |
US11224938B2 (en) | Laser process monitoring | |
KR101515736B1 (ko) | 공작물에 대한 절삭 가공을 모니터링하는 절삭 가공의 모니터링 방법 | |
JP6972165B2 (ja) | 付加製造用の装置及び方法 | |
CN108778606B (zh) | 在激光焊接时的热裂纹识别 | |
US20130062324A1 (en) | Method of Verifying Seam Quality during a Laser Welding Process | |
JP5108518B2 (ja) | レーザ加工装置でのレーザ加工ビーム軸と加工ガス流軸の相互位置を求める方法、およびレーザ加工装置でのレーザ加工ビーム軸と加工ガス流軸の相互位置を調整する方法、ならびに当該方法に代わる装置を有するレーザ加工装置 | |
CA2774745C (en) | Welding head and method for joining a workpiece | |
JP6659654B2 (ja) | レーザ加工前に外部光学系の異常を警告するレーザ加工装置 | |
WO2013014994A1 (ja) | レーザ加工装置およびレーザ加工制御装置 | |
US20130319980A1 (en) | Device and Method for Monitoring a Laser Cutting Process | |
US20080245775A1 (en) | Method of automatically detecting the wear of a welding electrode | |
US20200171599A1 (en) | Method and device for carrying out and monitoring a machining process of a first workpiece and a second workpiece by means of a high-energy machining beam | |
JP7315670B2 (ja) | 加工プロセスの特性値を求める方法および加工機械 | |
JP2022519202A (ja) | レーザ加工に及ぼすレーザ加工パラメータの影響を自動的に特定する方法ならびにレーザ加工機械およびコンピュータプログラム製品 | |
JP2005161361A (ja) | レーザ加工機の管理方法及びレーザ加工機 | |
JP6815689B2 (ja) | レーザ加工機 | |
JP2006192461A (ja) | レーザ加工装置、そのレーザビーム焦点位置調整方法およびレーザビーム位置調整方法 | |
JP5414645B2 (ja) | レーザ加工装置 | |
JP2005014027A (ja) | 溶接部のイメージ処理方法、溶接管理システム、溶接機のためのフィードバックシステム、突合わせ線検出システム | |
JP4453407B2 (ja) | レーザ加工装置 | |
JP2002346783A (ja) | レーザ溶接制御方法及びその装置 | |
Park et al. | A fuzzy pattern recognition based system for monitoring laser weld quality | |
WO2019181816A1 (ja) | レーザ加工機及びレーザ加工方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20111028 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130219 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130221 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130416 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130625 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130723 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5328708 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |