JP5992026B2 - レーザ切断加工方法及びレーザ切断加工機における制御装置並びにプログラミング装置 - Google Patents

Description

本発明は、板状のワークのレーザ切断加工を行うレーザ切断加工方法及びレーザ切断加工機における制御装置並びにプログラミング装置に係り、さらに詳細には、ワーク上に複数の製品を隣接配置してレーザ切断加工を行うに当り、各製品の境界線を共通の切断線（棧幅共有線）としてレーザ切断加工を行う際に、前記切断線が交差する場合であっても良好にレーザ切断加工を行うことのできるレーザ切断加工方法及びレーザ切断加工機におけるレーザ加工ヘッドの動作、レーザ発振器の出力を制御する制御装置並びに前記制御装置にレーザ加工プログラムを提供するプログラミング装置に関する。

板状のワークに複数の製品を隣接配置してレーザ切断加工を行うとき、各製品の境界線を共通の切断線（棧幅共有線）のレーザ切断加工が行われている（特許文献１参照）。

特開２０１３−２２０４５１号公報

前記特許文献１には、図１に示すレーザ切断加工方法が記載されている。すなわち、図１に記載のレーザ切断加工方法は、中央部に穴Ｈを備えた十字形状の複数の製品ＷＰを、板状のワークＷにＸ軸方向に複数列、Ｙ軸方向に複数行配置し、レーザ切断加工によってワークＷから各製品ＷＰを切断分離するとき、先ず、各製品ＷＰの各穴Ｈ及び各製品ＷＰ間のスペースＳのレーザ切断加工が行われる。その後、各製品ＷＰの境界線（棧幅共有線）の切断を行うべく、ラインＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４及びＬ５のレーザ切断加工を順次行い、最後にラインＬ６により外周のレーザ切断加工を行うものである。

上記レーザ切断加工において、ラインＬ６のレーザ切断加工を行うとき、ラインＬ６は、既にレーザ切断加工を行ったラインＬ５の加工線と交差することになる。また、ラインＬ６は、ラインＬ４の加工終了端と交差することになる。上述のように、ラインＬ６がラインＬ５，Ｌ４と交差する場合であっても、ワークの板厚が薄い（軟鋼６．０ｍｍ以下、ＳＵＳ３．０ｍｍ以下）の場合には、加工不良の問題はなかった。しかし、ワークが厚板（例えば軟鋼９．０ｍｍ以上、ＳＵＳ４．０ｍｍ以上）になると、ラインＬ６とラインＬ５，Ｌ４との交差位置に加工不良が発生する。同様に、ラインＬ６とラインＬ３，Ｌ２，Ｌ１との交差位置にも加工不良が発生する。

すなわち、図２（Ａ）に概略的に示すように、厚板のワークＷのレーザ切断加工を矢印Ａ方向に行うと、レーザ切断加工位置Ｂから周囲に熱伝導が行われる。そして、ワークＷの上面側に遅れて下面側の溶断が行われる。ここで、ワークＷが厚板の場合、レーザ切断加工速度は低速であるから、ワークＷの切断方向（矢印Ａ方向）への熱伝導は充分に行われることになる。換言すれば、ワークＷの、次にレーザ切断加工を行う位置を予熱し乍らレーザ切断加工を行う態様となるものである。

しかし、前述したように、ラインＬ５，Ｌ４に対してラインＬ６が交差する位置においては、図２（Ｂ）に示すように、ラインＬ５，Ｌ４による微小幅の加工線が存在するために、ラインＬ６の矢印Ａ方向へのレーザ切断加工時には、ワークＷのレーザ切断加工方向への熱伝導が遮断されることになる。そして、レーザビームＬＢの軸心位置が前記ラインＬ５，Ｌ４の幅方向の中心位置と一致すると、焦点位置より下側において拡大されるレーザビームＬＢの一部がワークＷの下面側に到達し、ワークＷの下面側が溶融されることになる。

しかし、図２（Ｂ）に誇張して示すように、ワークＷの上面側は溶融されていないので、このままレーザ切断加工を継続すると、ワークＷの上面側は予熱することなくレーザ切断加工を行うことになるので、図２（Ａ）に示した場合とレーザ切断加工条件が異なることとなり、レーザ切断加工の不良を生じることになるものである。

本発明は、上述のごとき問題に鑑みてなされたもので、板状のワークのレーザ切断加工方法であって、ワークのレーザ切断加工を行った後の微小幅の加工線に対して交差する方向にレーザ切断加工を行う際、レーザビームが前記加工線に至る前にレーザ切断速度を減速し、前記加工線の幅方向の中心位置付近の所定範囲内に前記レーザビームの軸心が位置するときにレーザ切断速度を増速し、前記レーザビームの軸心が前記加工線を横切る前の所定位置又は横切る位置或は横切った後の所定位置において、レーザ切断速度を元のレーザ切断速度に戻すことを特徴とするものである。

また、前記レーザ切断加工方法において、前記レーザビームの軸心が前記加工線の幅方向の中心位置付近の前記所定範囲内に位置するときに、レーザ出力を零又は予め設定された最小出力にすることを特徴とするものである。

また、前記レーザ切断加工方法において、前記レーザビームの軸心が前記加工線の幅方向の中心位置付近の前記所定範囲内に位置するときに、レーザ切断速度を零又は予め設定された最小速度にすることを特徴とするものである。

また、前記レーザ切断加工方法において、前記レーザビームの軸心が前記加工線の幅方向の中心位置付近の前記所定範囲内に位置するときに、レーザ出力を零又は予め設定された最小出力にした後に、レーザ出力を当初の出力よりも小さい範囲において所定の出力に大きくすると共に、当初のレーザ切断速度よりも小さい範囲において所定の切断速度に増速し、上記所定の出力及び所定の切断速度でもって所定距離のレーザ切断加工を行った後に、レーザ出力及びレーザ切断速度を当初のレーザ出力及びレーザ切断速度に戻すことを特徴とするものである。

また、前記レーザ切断加工方法において、前記加工線の幅方向の中心付近の所定範囲は中心位置に一致した範囲であることを特徴とするものである。

また、板状のワークのレーザ切断加工方法であって、ワークのレーザ切断加工を行った微小幅の加工線に対して交差する方向にレーザ切断加工を行う際、レーザビームが前記加工線に至る前にレーザ切断速度を減速し、前記加工線に達したとき、又はレーザビームが前記加工線を通過するときに、レーザ切断速度及びレーザ出力を零又は予め設定された最小のレーザ切断速度及びレーザ出力にすることを特徴とするものである。

また、レーザ切断加工機におけるレーザ加工ヘッドの動作及びレーザ発振器の出力を制御する制御装置であって、
板状のワークのレーザ切断加工時に、レーザ切断加工を行った微小幅の加工線と交差するレーザ切断加工線の位置データ及び当該レーザ切断加工線が前記加工線と交差する交差位置の位置データを格納した交差位置データメモリと、
前記交差位置のレーザ切断加工を行う際に、レーザ切断速度の減速を開始する位置データを格納した減速開始位置データメモリと、
前記交差位置データメモリに格納された位置データと前記減速開始位置データメモリに格納された位置データに基いて前記レーザ加工ヘッドの動作を制御するレーザ加工ヘッド動作制御手段及び前記レーザ発振器の出力を制御するレーザ出力制御手段と、
を備えていることを特徴とするものである。

また、前記レーザ切断加工機における制御装置において、
ワークのレーザ切断加工を行うレーザ切断加工プログラムを格納した加工プログラムメモリと、
上記レーザ切断加工プログラムを解析して、レーザ切断加工を行った微小幅の加工線と交差するレーザ切断加工線及び前記加工線と前記レーザ切断加工線の交差位置を演算するための解析演算手段と、
を備えていることを特徴とするものである。

また、レーザ切断加工機における制御装置に対して加工プログラムを提供するプログラミング装置であって、
板状のワークのレーザ切断加工を行うレーザ切断加工プログラムを格納した加工プログラムメモリと、
上記加工プログラムメモリに格納されたレーザ切断加工プログラムを解析して、レーザ切断加工を行った微小幅の加工線と交差するレーザ切断加工線の位置データ及び当該レーザ切断加工線が前記加工線と交差する交差位置の位置データを演算する解析演算手段と、
上記解析演算手段によって演算した前記レーザ切断加工線の位置データ及び前記交差位置の位置データを格納する交差位置データメモリと、
前記交差位置のレーザ切断加工を行う際に、レーザ切断速度の減速を開始する位置データを格納した減速開始位置データメモリと、
前記交差位置データメモリに格納された位置データと前記減速開始位置データメモリに格納された位置データに基いて前記レーザ切断加工機におけるレーザ加工ヘッドの動作及びレーザ発振器の出力を制御するための制御プログラムを格納する制御プログラム格納手段と、
前記加工プログラムメモリに格納されたレーザ切断加工プログラム及び前記制御プログラム格納手段に格納された制御プログラムを出力するための出力手段と、
を備えていることを特徴とするものである。

本発明によれば、ワークが厚板の場合、ワークのレーザ切断加工を行った微小幅の加工線に対して交差する方向にレーザ切断加工を行う際に、前記加工線の幅方向の中心位置付近の所定範囲内にレーザビームの軸心位置が位置するときに、レーザ出力及びレーザ切断加工の切断速度は零又は予め設定された最小出力、最小切断速度にするので、前述したごときレーザ切断加工不良を防止し得るものである。

従来のレーザ切断加工方法の説明図である。 レーザ加工の切断線が既に加工された微小幅の加工線と交差する場合の問題点の説明図である。 本発明の実施形態に係るレーザ切断加工方法の説明図である。 制御装置の構成を示す機能ブロック図である。 プログラミング装置の構成を示す機能ブロック図である。 レーザ切断加工方法の変更態様を示す説明図である。

以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明するに、例えば板状のワークとして軟鋼で、厚板であっても薄い方に属する小厚（ｔ＝６．１ｍｍ〜１０．０ｍｍ）の場合には、図３（Ａ）に示すように、レーザ出力Ｐを従来の場合の出力と同一出力に保持する。そして、切断速度Ｖは、既にレーザ切断加工が行われた切断幅Ｗの加工線Ｌに至る直前の位置（減速開始位置）Ｓにおいて、実験的に求めて予め設定された最小の切断速度になるように、予め設定された減速度でもって減速を開始する。そして、前記加工線Ｌの幅方向の中心位置と、今回レーザ切断加工最中の加工線の中心位置（レーザビームの軸心位置）が一致した交差点位置Ｂにおいて増速を開始する。そして、当初の切断速度Ｖになると、当該切断速度Ｖを保持して、レーザ切断加工が継続されるものである。

前記減速開始位置Ｓは、レーザ出力Ｐと、レーザ切断速度Ｖと、ワークの材質、板厚によって定められるもので、予め実験的に求められるものである。そして、位置Ｓで減速を開始するとき、及び前記交差点位置Ｂで増速を開始する際の加減速度も、レーザ出力Ｐ、レーザ切断速度Ｖ、ワークの材質、板厚によって定められるもので、予め実験的に求められるものである。

すなわち、板厚が小厚の場合には、レーザ出力Ｐを一定に保持し、レーザビームが既にレーザ切断加工された加工線Ｌに至る直前の位置Ｓにおいてレーザ切断速度Ｖを予め求められた加減速度でもって減速する。そして、前記加工線Ｌの幅方向の中心位置とレーザビームの軸心とが一致する交差点位置Ｂ付近からレーザ切断速度Ｖを予め求められた加減速度でもって増速し、レーザ切断速度Ｖが当初のレーザ切断速度に達した後は、当初のレーザ切断速度を保持してレーザ切断速度を継続するものである。なお、前記減速時の減速率及び増速時の増速率の絶対値は等しくしてある。

前記レーザ切断加工方法は、ワークの板厚が小厚（ｔ＝６．１ｍｍ〜１０．０ｍｍ）の場合であるから、ワークの上面に対する下面のレーザ切断の遅れは小さなものである。したがって、予めレーザ切断加工が行われた加工線Ｌと交差するレーザ切断加工を行う場合、前記加工線Ｌに交差する直前の前記位置Ｓにおいて減速を開始し、交差点位置Ｂ付近において増速を開始するレーザ切断加工方法でもって、前述したごとき従来の問題を解消し得るものである。

なお、切断速度の増速開始位置は、交差位置Ｂに限ることなく、交差位置Ｂ付近の予め設定された所定範囲内にレーザビームの軸心が位置する場合であればよいものである。

図３（Ｂ）に示すレーザ切断加工方法は、ワークが軟鋼であって、板厚が中厚（ｔ＝１０．１ｍｍ〜１３．９ｍｍ）の場合のレーザ切断加工方法を示すものである。このレーザ切断加工方法においては、レーザ出力Ｐを同一出力に、又はより大きな出力に保持して、既にレーザ切断加工を行った加工線Ｌの切断幅ＷＡを、ドロスの排出性を考慮して、前述した小厚のワークの場合における切断幅Ｗよりも大きく、又は等しくして、また、レーザ切断速度Ｖは前述のレーザ切断加工の場合よりも低速又は等速に保持してレーザ切断加工を行うものである。そして、前述同様に、予め実験的に求められた減速開始位置Ｓにおいてレーザ切断速度Ｖの減速を開始し、交差点位置Ｂにおいて、又は予め設定された所定範囲内においてレーザ切断速度Ｖを零又は予め実験的に求められた最小速度にする。換言すれば、位置Ｓから減速を開始するとき、交差点位置Ｂ付近において速度０又は予め実験的に求められた最小速度になるように減速するものである。なお、レーザビームの軸心が交差点位置Ｂに一致したとき、又は交差点位置Ｂを含む所定範囲内にレーザビームの軸心が位置するときに、レーザ切断速度Ｖを０に制御してもよいものである。

上述のように、交差点位置Ｂ付近においてレーザ切断速度Ｖが０又は予め実験的に求められた最小速度になると、直ちに増速が開始され、元のレーザ切断速度Ｖに復帰すると、このレーザ切断速度Ｖを保持してレーザ切断加工が継続されるものである。

この際、レーザ出力Ｐは、図３（Ｂ）に示すように、交差点位置Ｂ、又は予め設定された所定範囲内において予め設定された時間でもって瞬間的に０又は予め実験的に求められた最小出力にするものである。なお、レーザ切断速度Ｖの加減速は、レーザ出力ＰのＯＮ，ＯＦＦ動作に比較して充分に遅いので、レーザ出力Ｐは予め設定された時間でもって瞬間的に０又は最小出力にすることなく出力一定に保持してもよいものである。

上述のレーザ切断加工方法は、加工線Ｌの幅方向の中心位置とレーザビームの軸心が一致したとき又はレーザビームの軸心が所定範囲内に位置するときに、レーザ切断速度Ｖを０又は最小速度にする。そして、直ちに増速を開始してレーザ切断加工を行うものであるから、ワークの加工線Ｌと交差するレーザ切断加工方法は、ワークの端面からレーザ切断加工を行うレーザ切断加工方法に近似したレーザ切断加工方法となるものであり、前述したごとき問題を解消し得るものである。

図３（Ｃ）に示すレーザ切断加工方法は、加工線Ｌの切断幅ＷＡは図３（Ｂ）に示す場合と同一であるが、図３（Ｂ）に示したレーザ切断加工方法の変更形態を示すもので、ワークが軟鋼で、板厚が大厚（ｔ＝１４．０ｍｍ以上）の場合のレーザ切断加工方法である。このレーザ切断加工方法は、レーザ出力Ｐを前述の場合と同一出力、又はより大きな出力に保持し、かつレーザ切断速度Ｖをより低速にしてレーザ切断加工を行うものである。このレーザ切断加工方法においては、交差点位置Ｂ又は予め実験的に求められた所定範囲内においてレーザ出力Ｐを予め設定された時間でもって瞬間的に０又は最小出力にした後、当初の出力Ｐに対して約２０％〜８０％の出力（中出力）に戻して、交差点位置Ｂから、予め設定された位置Ｃまで上記２０％〜８０％の出力を保持してレーザ切断加工を行うものである。

上述の場合、交差点位置Ｂにおいて切断速度Ｖを０又は予め設定された最小速度の低速にした後、直ちに予め設定された加速度でもって増速し、当初速度の約１０％〜５０％の速度に達した場合に、この約１０％〜５０％の切断速度（中速度）でもってレーザ切断加工を行い、前記位置Ｃに達したときに、同一の加速度でもって当初の速度まで増速するものである。そして、位置Ｃを通過した後は、当初の出力Ｐ、レーザ切断速度Ｖでもってレーザ切断加工を継続するものである。

上述のレーザ切断加工方法は、ワークの板厚が大厚の場合であって、交差点位置Ｂ付近においてレーザ出力Ｐ及びレーザ切断速度Ｖを一時零又は最小出力、最小速度にした後、レーザ出力Ｐを約２０％〜８０％の出力に復帰すると共に、レーザ切断速度Ｖを約１０％〜５０％のレーザ切断速度に復帰する。そして、交差点位置Ｂから実験的に予め求めて設定された距離Ｄの位置Ｃまで、前記約２０％〜８０％の出力、約１０％〜５０％のレーザ切断速でもってワークのレーザ切断加工を行うものである。したがって、当初のレーザ切断加工時の熱の伝播が前記加工線Ｌの存在によって途切れた形態にある部分の余熱を行ってからワークのレーザ切断加工を行うことになる。よって、前述したごとき従来の問題を解消し得るものである。

なお、前記距離Ｄ、レーザ出力Ｐの中出力、レーザ切断速度Ｖの中速度は、ワークの材質、板厚、当初のレーザ出力Ｐ、当初のレーザ切断速度に基いて予め実験的に求められているものである。

前述したレーザ切断加工を行うために、レーザ切断加工機（図示省略）におけるレーザ加工ヘッドをワークに対して相対的に移動する移動動作及びレーザ発振器（図示省略）の出力を制御する制御装置１は次のように構成してある。すなわち、制御装置１は、図４に示すように、例えばコンピュータから構成してあって、ＣＰＵ３、ＲＡＭ５、ＲＯＭ７を備えると共に入力手段９及び表示手段１０を備えている。また上記制御装置１は、板状のワーク（図示省略）のレーザ加工を行う加工プログラムを格納する加工プログラムメモリ１１を備えている。

また、前記制御装置１には、前記加工プログラムメモリ１１に格納されている加工プログラムに従ってレーザ切断加工を行うに際し、レーザ切断加工を行った微小幅の加工線と交差するレーザ切断加工線の位置データ及び当該レーザ切断加工線が前記加工線と交差する交差位置の位置データ及び交差点位置を含む小さな所定範囲の位置データを格納した交差位置データメモリ１３が備えられている。さらに、前記制御装置１には、前記交差位置データメモリ１３に格納されている交差位置のレーザ切断加工を行うに際し、減速を開始する減速開始位置Ｓを、ワークの板厚、材質、レーザ出力Ｐ及びレーザ切断速度Ｖのパラメータとして予め実験的に求めて格納した減速開始位置データメモリ１５が備えられている。

また、前記位置Ｓで減速を行うための減速及び交差点位置Ｂで加速を行う加減速データを、ワークの板厚、材質、レーザ出力Ｐ及びレーザ切断速度Ｖのパラメータとして予め実験的に求めて格納した加減速データメモリ１７が備えられている。さらに、前記制御装置１には、前記交差位置データメモリ１３及び減速開始位置データメモリ１５並びに加減速データメモリ１７に格納されたデータを参照して、前記加工プログラムメモリ１１に格納されている加工プログラムを実行する際に、レーザ加工機におけるレーザ加工ヘッド１９の動作を制御するレーザ加工ヘッド動作制御手段２１が備えられている。

また、前記レーザ加工ヘッド１９の動作制御に関連してレーザ発振器（図示省略）の出力を制御するレーザ出力制御手段２３が備えられている。さらに、前記制御装置１には、大厚のワークのレーザ切断加工を行う際に、ワークの材質、板厚、レーザ出力、レーザ加工速度に基いて、予め実験的に求められたレーザ出力の中出力及びレーザ加工速度の中速度を、パラメータとして格納した中出力パラメータメモリ２５、中速度パラメータメモリ２７が備えられていると共に、距離Ｄを、ワークの材質、板厚、レーザ出力、レーザ加工速度のパラメータとして、予め実験的に定めて格納したパラメータメモリ２９が備えられている。そして、各種の比較を行う比較手段３１が備えられている。

上記構成において、加工プログラムメモリ１１に格納されたレーザ加工プログラムを実行してワークのレーザ切断加工を行う際は、前記交差位置データメモリ１３に格納された位置データ、減速開始位置データメモリ１５に格納された位置データ及び加減速データメモリ１７に格納されたデータを参照する。そして、レーザ加工ヘッド動作制御手段２１の制御の下にレーザ加工ヘッド１９をワークに対して相対的に移動し、移動位置データ（レーザ加工ヘッド１９を移動するための、例えばサーボモータに備えたロータリーエンコーダ等から得られる移動位置のデータ）と前記減速開始位置データメモリ１５に格納された位置データとが比較手段３１によって比較される。

そして、両位置データが一致すると、加減速データメモリ１７に格納されている減速データを参照してレーザ加工ヘッド１９の相対的な移動が減速される。そして、交差点位置Ｂ又は交差点位置Ｂを含む小さな所定範囲の位置とレーザビームの軸心位置が一致すると、レーザ加工ヘッド１９の増速が開始されるものである。すなわち、図３（Ａ），（Ｂ）に示した動作のレーザ切断加工が行われるものである。

ワークが大厚の場合には、さらに中出力パラメータメモリ２５、中速度パラメータメモリ２７及び距離Ｄのパラメータメモリ２９に格納されている中出力、中速度及び距離Ｄを参照して、図３（Ｃ）に示した動作のレーザ切断加工が行われるものである。

なお、本発明は、前述したごとき実施形態に限られるものではなく、適宜の変更を行うことにより、その他の形態でもって実施可能である。すなわち、ワークのレーザ切断加工を行うためのレーザ加工プログラムを前記加工プログラムメモリ１１に格納する。そして、加工プログラムメモリ１１に格納されたレーザ加工プログラムの解析を行う解析演算手段３３を制御装置１に備える。この解析演算手段３３によってレーザ加工プログラムの先読みを行って解析演算を行い、この解析演算手段３３によって演算された各種の演算結果のデータを、前記交差位置データメモリ１３、減速開始位置データメモリ１５、加減速データメモリ１７、中出力パラメータメモリ２５、中速度パラメータメモリ２７、距離Ｄパラメータメモリ２９にそれぞれ格納することも可能である。

さらには、前記制御装置１に対して提供する加工プログラムをプログラミング装置によって生成することも可能である。すなわち、図５に示すように、プログラミング装置５１としては、前記制御装置１と類似の構成であってもよいものであるから、同一機能を奏する構成要素には同一符号を付することとする。すなわち、プログラミング装置５１は、例えばコンピュータから構成してあって、前記制御装置１と同様に、ＣＰＵ３、ＲＡＭ５、ＲＯＭ７、入力手段１１、表示手段１１を備えている。

また、プログラミング装置５１は、板状のワークのレーザ切断加工を行うレーザ切断加工プログラムを格納した加工プログラムメモリ１１と、上記加工プログラムメモリ１１に格納されたレーザ切断加工プログラムを解析して、レーザ切断加工を行った後の加工線と交差するレーザ切断加工線の位置データ及び当該レーザ切断加工線が前記加工線と交差する交差位置の位置データを演算する解析演算手段３３とを備えている。

また、プログラミング装置５１は、前記解析演算手段３３によって演算した前記レーザ切断加工線の位置データ及び前記交差位置の位置データを格納する交差位置データメモリ１３と、前記交差位置のレーザ切断加工を行う際に、レーザ切断速度の減速を開始する位置データを格納した減速開始位置データメモリ１５とを備えている。さらに、前記交差位置データメモリ１３に格納された位置データと前記減速開始位置データメモリ１５に格納された位置データに基いて前記レーザ切断加工機におけるレーザ加工ヘッドの動作及びレーザ発振器の出力を制御するための制御プログラムを格納する制御プログラム格納手段５３と、前記加工プログラムメモリ１１に格納されたレーザ切断加工プログラム及び前記制御プログラム格納手段５３に格納された制御プログラム並びに交差位置データメモリ１３、減速開始位置データメモリ１５に格納されたデータ等、加工プログラム１１を実行するに必要な情報を出力するための出力手段５５とを備えている。

したがって、上記出力手段５５から出力されるレーザ切断加工プログラム及び制御プログラムを、例えば通信手段や記憶媒体等を介して前記制御装置１に入力可能なものである。

ところで、前記説明においては、ワークに予めレーザ切断加工を行った加工線Ｌの幅方向の中心位置又はこの中心位置を含む小さな所定範囲においてレーザ出力を最小出力にすると共に切断速度を最小切断速度にしている。しかし、図６に示すように、切断幅ＷＢの加工線Ｌにレーザビームが至る前の減速開始位置Ｓにおいて減速を開始し、前記加工線Ｌに達したときに、切断速度を０又は予め設定された最小切断速度にすると共に、レーザビームの出力も０又は予め設定された最小出力とすることも可能である。

また、前記加工線Ｌに至る前の減速開始位置ＳＡにおいて減速を開始し、前記加工線Ｌを通過する直前の位置において切断速度を０又は最小切断速度にすると共に、レーザビームの出力も０又は最小出力とすることも可能である。

すなわち、加工線Ｌの切断幅内の所望位置に達したときに切断速度を最小切断速度にすると共に、レーザビームの出力を最小出力とすることができるものである。

上述の場合においても、前述した効果と同様の効果を奏し得るものである。

ところで、図３に示したレーザビームの出力制御及び切断速度の速度制御は、板厚としての小厚、中厚、大厚のそれぞれに区分して説明した。しかし、上記区分は単なる１例にすぎないものであり、さらに、細く区分して実験データを予め取得し、この実験データを参考にして、レーザビームの出力及び切断速度を制御することも可能である。すなわち、板厚の区分数は所望の区分数とすることができるものである。

１ 制御装置
１１ 加工プログラムメモリ
１３ 交差位置データメモリ
１５ 減速開始位置データメモリ
１７ 加減速データメモリ
２１ レーザ加工ヘッド動作制御手段
３３ 解析演算手段
５１ プログラミング装置

Claims (9)

1. 板状のワークのレーザ切断加工方法であって、ワークのレーザ切断加工を行った後の微小幅の加工線に対して交差する方向にレーザ切断加工を行う際、レーザビームが前記加工線に至る前にレーザ切断速度を減速し、前記加工線の幅方向の中心位置付近の所定範囲内に前記レーザビームの軸心が位置するときにレーザ切断速度を増速し、前記レーザビームの軸心が前記加工線を横切る前の所定位置又は横切る位置或は横切った後の所定位置において、レーザ切断速度を元のレーザ切断速度に戻すことを特徴とするレーザ切断加工方法。
2. 請求項１に記載のレーザ切断加工方法において、前記レーザビームの軸心が前記加工線の幅方向の中心位置付近の前記所定範囲内に位置するときに、レーザ出力を零又は予め設定された最小出力にすることを特徴とするレーザ切断加工方法。
3. 請求項１又は２に記載のレーザ切断加工方法において、前記レーザビームの軸心が前記加工線の幅方向の中心位置付近の前記所定範囲内に位置するときに、レーザ切断速度を零又は予め設定された最小速度にすることを特徴とするレーザ切断加工方法。
4. 請求項２又は請求項２を引用する請求項３に記載のレーザ切断加工方法において、前記レーザビームの軸心が前記加工線の幅方向の中心位置付近の前記所定範囲内に位置するときに、レーザ出力を零又は予め設定された最小出力にした後に、レーザ出力を当初の出力よりも小さい範囲において所定の出力に大きくすると共に、当初のレーザ切断速度よりも小さい範囲において所定の切断速度に増速し、上記所定の出力及び所定の切断速度でもって所定距離のレーザ切断加工を行った後に、レーザ出力及びレーザ切断速度を当初のレーザ出力及びレーザ切断速度に戻すことを特徴とするレーザ切断加工方法。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載のレーザ切断加工方法において、前記加工線の幅方向の中心付近の所定範囲は中心位置に一致した範囲であることを特徴とするレーザ切断加工方法。
6. 板状のワークのレーザ切断加工方法であって、ワークのレーザ切断加工を行った微小幅の加工線に対して交差する方向にレーザ切断加工を行う際、レーザビームが前記加工線に至る前にレーザ切断速度を減速し、前記加工線に達したとき、又はレーザビームが前記加工線を通過するときに、レーザ切断速度及びレーザ出力を零又は予め設定された最小のレーザ切断速度及びレーザ出力にすることを特徴とするレーザ切断加工方法。
7. レーザ切断加工機におけるレーザ加工ヘッドの動作及びレーザ発振器の出力を制御する制御装置であって、
   板状のワークのレーザ切断加工時に、レーザ切断加工を行った微小幅の加工線と交差するレーザ切断加工線の位置データ及び当該レーザ切断加工線が前記加工線と交差する交差位置の位置データを格納した交差位置データメモリと、
   前記交差位置のレーザ切断加工を行う際に、レーザ切断速度の減速を開始する位置データを格納した減速開始位置データメモリと、
   前記交差位置データメモリに格納された位置データと前記減速開始位置データメモリに格納された位置データに基いて前記レーザ加工ヘッドの動作を制御するレーザ加工ヘッド動作制御手段及び前記レーザ発振器の出力を制御するレーザ出力制御手段と、
   を備えていることを特徴とするレーザ切断加工機における制御装置。
8. 請求項７に記載のレーザ切断加工機における制御装置において、
   ワークのレーザ切断加工を行うレーザ切断加工プログラムを格納した加工プログラムメモリと、
   上記レーザ切断加工プログラムを解析して、レーザ切断加工を行った微小幅の加工線と交差するレーザ切断加工線及び前記加工線と前記レーザ切断加工線の交差位置を演算するための解析演算手段と、
   を備えていることを特徴とするレーザ切断加工機における制御装置。
9. レーザ切断加工機における制御装置に対して加工プログラムを提供するプログラミング装置であって、
   板状のワークのレーザ切断加工を行うレーザ切断加工プログラムを格納した加工プログラムメモリと、
   上記加工プログラムメモリに格納されたレーザ切断加工プログラムを解析して、レーザ切断加工を行った微小幅の加工線と交差するレーザ切断加工線の位置データ及び当該レーザ切断加工線が前記加工線と交差する交差位置の位置データを演算する解析演算手段と、
   上記解析演算手段によって演算した前記レーザ切断加工線の位置データ及び前記交差位置の位置データを格納する交差位置データメモリと、
   前記交差位置のレーザ切断加工を行う際に、レーザ切断速度の減速を開始する位置データを格納した減速開始位置データメモリと、
   前記交差位置データメモリに格納された位置データと前記減速開始位置データメモリに格納された位置データに基いて前記レーザ切断加工機におけるレーザ加工ヘッドの動作及びレーザ発振器の出力を制御するための制御プログラムを格納する制御プログラム格納手段と、
   前記加工プログラムメモリに格納されたレーザ切断加工プログラム及び前記制御プログラム格納手段に格納された制御プログラムを出力するための出力手段と、
   を備えていることを特徴とするプログラミング装置。

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