JPH1190670A - ピアス加工時の材料表面付着溶融物除去方法 - Google Patents
ピアス加工時の材料表面付着溶融物除去方法Info
- Publication number
- JPH1190670A JPH1190670A JP9260042A JP26004297A JPH1190670A JP H1190670 A JPH1190670 A JP H1190670A JP 9260042 A JP9260042 A JP 9260042A JP 26004297 A JP26004297 A JP 26004297A JP H1190670 A JPH1190670 A JP H1190670A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piercing
- nozzle
- assist gas
- processing
- processing head
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
ることができ、加工不良率を減少または防止できるピア
ス加工時の材料表面付着溶融物除去方法の提供。 【解決手段】 板材等のレーザー加工において、レーザ
ー光LBの出力とアシストガスGの圧力を制御し加工ヘ
ッド1のノズルを旋回させて切断加工のスタートの際に
行うピアス加工時に発生する材料表面に付着する金属溶
融物を除去可能とする加工ヘッド1のノズル操作方法を
加工工程中に組み込んだことを特徴とする。
Description
ー加工における、ピアス加工時の材料表面付着溶融物除
去方法に関する。
スタート時に微小な穴を貫通加工するピアス加工を行う
のが通例である。
来例では、材料や加工法が多様化する中で、材料の種類
に関わらず大なり小なり発生する課題ではあるが、特に
アルミ材の切断加工におけるピアス加工時や、ステンレ
ス材のクリーンカット加工におけるピアス加工時におい
て、金属溶融物がピアス穴の周辺に髭状(以下ひげ状と
記す)または山状に盛り上がったように付着し、セン
サーノズルと金属溶融物とが接触し電気的導通状態とな
り、倣いセンサーのセンシング異常、板厚の変化、
切断経路上の材料の変質、等が切断不良などの加工ミス
の原因となっており、またピアス加工時のアシストガス
を高圧にして金属溶融物付着部分に吹きつける方法もあ
るが、上方から押しつけるような形となりピアス穴から
アシストガスが抜けてしまい効果が得られず、なおま
た、加工用の倣いセンサーノズルと別に横方向からエア
ブローノズルにより吹き飛ばそうとしてもピアス穴の手
前側には効果があっても、反対の向こう側には効果がな
く、更にピアス加工前に被加工材のピアス加工点へオイ
ルを塗布し、金属溶融物の付着を軽減するという事例も
あるがトラブルを解消するまでには至っていないという
課題がある。
もので、加工ヘッドのノズルに旋回円運動を与え、レー
ザービームとアシストガスの出力をコントロールしピア
ス加工時に発生する金属溶融物を除去することができ、
加工不良率を減少または防止できるピアス加工時の材料
表面付着溶融物除去方法を提供することを目的とする。
備えることにより上記課題を解決できるものである。 (1) 板材等のレーザー加工において、レーザー光の
出力とアシストガスの圧力を制御し加工ヘッドのノズル
を旋回させて切断加工のスタートの際に行うピアス加工
時に発生する材料表面に付着する金属溶融物を除去可能
とする加工ヘッドのノズル操作方法を加工工程中に組み
込んだことを特徴とするピアス加工時の材料表面付着溶
融物除去方法。
ピアス位置を中心に前記加工ヘッドのノズルに溶融付着
物の外周縁よりも大きな旋回円運動を与え、アシストガ
スを高圧噴射させて材料表面に付着する金属溶融物を吹
き飛ばして除去することを特徴とする前項(1)記載の
ピアス加工時の材料表面付着溶融物除去方法。
ピアス位置を中心に前記加工ヘッドのノズルに微小旋回
円運動を与え、レーザービームの出力を抑制、制御して
ピアス近傍の金属溶融物のみを切断しながらアシストガ
スの噴射圧力を制御して前記金属溶融物を吹き飛ばし除
去することを特徴とする前項(1)記載のピアス加工時
の材料表面付着溶融物除去方法。
明する。
属溶融付着物除去フローチャート、図2は加工ヘッドの
要部構成及びピアス加工時の状況を示す側断面図、図3
はピアス穴を始点とした通常加工経路の例を示す平面
図、図4(a)はひげ状溶融物の付着状況とアシストガ
スの流れの状況を示す側断面拡大図、同(b)はノズル
の旋回円運動の軌跡を溶融物の外周縁よりも大きな円と
し、アシストガスによるひげ状溶融物を吹き飛ばし除去
している状況を示す側断面拡大図、同(c)はノズルの
旋回円運動の軌跡を溶融物の外周縁よりも大きな円とし
た場合を示す平面拡大図、図5(a)はノズルの微小旋
回円運動の軌跡と溶融付着物を切断しながら吹き飛ばし
除去している状況を示す側断面拡大図、同(b)は図5
(a)の大きさを示す平面拡大図、図6(a)、(b)
はレーザー加工ヘッドの例として外観側面及び作用軸を
示す説明図である。
ド、2はセンサーノズル部、Lは集光レンズであって、
発振器(図示せず)から伝搬されたレーザー光LBを集
光レンズLにより収束して加工点に向けて集光し、アシ
ストガスGは加工ヘッドの接続部より導入され、加工点
へ照射されるレーザー光LBを包むようにして噴射され
る。gはギャップであって、ワークWとセンサーノズル
部2の先端との設定距離を示す。
の絞り込み等の調節及びワークWとのノズルギャップを
感知して調節する機能を備えている。
加工の際に発生する金属溶融物がピアス穴の内側周縁部
に溶着部を形成して、ひげ状(図4(a))または山状
に付着する。
いセンサーをOFFの状態に、またはセンサーアラーム
を無視して、図4(b)のノズルの旋回円運動軌跡に示
すようにセンサーノズル部2をピアス穴の周縁近傍に付
着する溶融付着物の外周縁よりも大きめな円に沿って前
記ピアス穴を中心にして旋回円運動をしながらアシスト
ガスを高圧にして吹き付け、円軌道を一周することによ
って、溶融付着物に対し外周からピアス穴の中心に向か
って逆流(図4(a))の高圧ガスが生じ前記溶融付着
物は剥離し易くなって除去することができる(図4
(b)参照)。そして倣いセンサーをONの状態にして
通常の切断加工を行うことができる。
に、またはセンサーアラームを無視して、図5(b)の
レーザーヘッド経路に示すように、センサーノズル部2
をピアス穴を中心にピアス穴の外周近傍を旋回するよう
に微小円運動させ、微小円軌道を一周して、ピアス穴周
縁に付着する溶融物の根元となる溶着部近傍で、レーザ
ー光LBを、けがき加工程度の低出力で照射して溶着物
のみを切断しながらアシストガスGを噴射し、切断済の
溶着片及び残った微小片を吹き飛ばし除去することがで
きる(図5(a)、(b)参照)。
にして通常の切断加工を行うことができる。
融付着物除去フローチャートに従って動作を説明する。
て、設定されたギャップgでピアス加工が行われ、ステ
ップS2でピアス加工点に溶融付着物が有るか、の判断
をし、溶融付着物が有ると判断された場合は、ステップ
S3へ進みZ軸(加工ヘッドの上下方向)倣いセンサー
をOFFに設定し、ステップS4でノズルと溶融付着物
との接触を防ぐためZ軸に沿って加工ヘッド1のノズル
を数ミリ上げ、ステップS5へ進みレーザー光を出力す
るか、の判断で、レーザー光を出力しないと判断した場
合は、ステップS6でアシストガスGの種類と圧力を設
定するが、アシストガスGの圧力は通常は高圧に設定す
る。次いでステップS7でノズルの旋回円運動を設定す
るが、この場合は溶融付着物の外周縁よりも大きめの円
でピアス穴を中心に旋回するように、旋回半径を設定す
る。ステップS8でノズルを旋回させながら高圧ガスを
噴射し一周して溶融付着物の外周側からピアス穴の中心
に向って逆流するガス流によって付着物を吹き飛ばし溶
融付着物の除去操作は終了する。次のステップS9で停
止してあったレーザー光LBの出力を復帰させ、次のス
テップS15へ進み、ここでノズルをピアス加工点まで
戻し、ステップS16でZ軸倣いセンサーをONに戻
し、加工ヘッド1の上下方向の倣いセンサー機能を生か
し、次のステップS17で通常のアプローチ加工から経
路切断操作へと移り、次工程へ進む。
力する、とした場合は、ステップS10へ進み、溶融付
着物のみを切断するため、レーザー光LBの出力を、け
がき加工程度の低出力に設定し、次いでステップS11
でアシストガスGの種類と圧力を設定するが、この場合
も前述のステップS6の場合と同様に圧力はやや高圧側
に設定する、そしてステップS12でノズルの旋回円運
動の設定をするが、溶融付着物が、ひげ状の場合は溶着
部がピアス穴の上部周縁に位置するためピアス穴の大き
さよりも僅かに大き目の円で旋回するようにピアス穴を
中心に微小旋回半径を設定し、次のステップS13で、
低出力のレーザー光LBを照射し、且つアシストガスG
を噴射しながら加工ヘッド1のノズルが微小旋回し一周
して付着物の切断及び吹き飛ばし除去を行う、付着物の
除去操作が終わると、ステップS14でレーザーLBの
出力を元に戻し、前述と同様に、次のステップS15へ
進み、ここでノズルをピアス加工点まで戻し、ステップ
S16でZ軸倣いセンサーをONに戻し、加工ヘッド1
の上下方向の倣いセンサー機能を生かし、次のステップ
S17で通常のアプローチ加工から経路切断操作へと移
り、次工程へ進む。
uous Wave ) ピアス加工時は、アシストガスを吹き付け
ることで付着物を除去可能の場合もあり、なおまた、ひ
げ状付着物、山状付着物等、溶融付着物の程度によりレ
ーザー光LBの経路を形成するノズルの旋回半径、レー
ザー光LBの出力、アシストガスの種類(通常はエアで
十分である)及び圧力をケースバイケースで選択自在で
あることは勿論である。
に旋回円運動を与え、レーザービームとアシストガスの
出力をコントロールし、ピアス加工時に発生する金属溶
融物を除去することができ、加工不良率を減少または防
止できるという効果を呈する。
物除去フローチャート
況を示す側断面図
す平面図
スの流れの状況を示す側断面拡大図、同(b)ノズルの
旋回円運動の軌跡を溶融物の外周縁よりも大きな円と
し、アシストガスによるひげ状溶融物を吹き飛ばし除去
している状況を示す側断面拡大図、同(c)ノズルの旋
回円運動の軌跡を溶融物の外周縁よりも大きな円とした
場合を示す平面拡大図
付着物を切断しながら吹き飛ばし除去している状況を示
す側断面拡大図、同(b)図5(a)の大きさを示す平
面拡大図
て外観側面及び作用軸を示す説明図
Claims (3)
- 【請求項1】 板材等のレーザー加工において、レーザ
ー光の出力とアシストガスの圧力を制御し加工ヘッドの
ノズルを旋回させて切断加工のスタートの際に行うピア
ス加工時に発生する材料表面に付着する金属溶融物を除
去可能とする加工ヘッドのノズル操作方法を加工工程中
に組み込んだことを特徴とするピアス加工時の材料表面
付着溶融物除去方法。 - 【請求項2】 加工ヘッドのノズル操作方法は、ピアス
位置を中心に前記加工ヘッドのノズルに溶融付着物の外
周縁よりも大きな旋回円運動を与え、アシストガスを高
圧噴射させて材料表面に付着する金属溶融物を吹き飛ば
して除去することを特徴とする請求項1記載のピアス加
工時の材料表面付着溶融物除去方法。 - 【請求項3】 加工ヘッドのノズル操作方法は、ピアス
位置を中心に前記加工ヘッドのノズルに微小旋回円運動
を与え、レーザービームの出力を抑制、制御してピアス
近傍の金属溶融物のみを切断しながらアシストガスの噴
射圧力を制御して前記金属溶融物を吹き飛ばし除去する
ことを特徴とする請求項1記載のピアス加工時の材料表
面付着溶融物除去方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26004297A JP3761687B2 (ja) | 1997-09-25 | 1997-09-25 | ピアス加工時の材料表面付着溶融物除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26004297A JP3761687B2 (ja) | 1997-09-25 | 1997-09-25 | ピアス加工時の材料表面付着溶融物除去方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1190670A true JPH1190670A (ja) | 1999-04-06 |
JP3761687B2 JP3761687B2 (ja) | 2006-03-29 |
Family
ID=17342502
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26004297A Expired - Fee Related JP3761687B2 (ja) | 1997-09-25 | 1997-09-25 | ピアス加工時の材料表面付着溶融物除去方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3761687B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007296580A (ja) * | 2006-04-07 | 2007-11-15 | Nissan Tanaka Corp | レーザピアシング方法及び加工装置 |
US7605342B2 (en) * | 2004-08-06 | 2009-10-20 | Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg | Laser processing head |
US8183499B2 (en) | 2005-06-07 | 2012-05-22 | Nissan Tanaka Corporation | Laser piercing method and processing apparatus |
JP2013208631A (ja) * | 2012-03-30 | 2013-10-10 | Nissan Tanaka Corp | レーザ加工方法、レーザ加工装置 |
DE102013210844B3 (de) * | 2013-06-11 | 2014-09-25 | Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg | Verfahren zum Bilden eines Durchgangslochs in einem metallischen Werkstück, Laserbearbeitungsmaschine und Computerprogrammprodukt |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6538911B1 (ja) | 2018-03-12 | 2019-07-03 | 株式会社アマダホールディングス | レーザ加工機及びレーザ加工方法 |
JP6854317B2 (ja) | 2019-06-05 | 2021-04-07 | 株式会社アマダ | 加工プログラム作成装置及び溶融金属の飛散方向決定方法 |
-
1997
- 1997-09-25 JP JP26004297A patent/JP3761687B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7605342B2 (en) * | 2004-08-06 | 2009-10-20 | Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg | Laser processing head |
US8183499B2 (en) | 2005-06-07 | 2012-05-22 | Nissan Tanaka Corporation | Laser piercing method and processing apparatus |
JP2007296580A (ja) * | 2006-04-07 | 2007-11-15 | Nissan Tanaka Corp | レーザピアシング方法及び加工装置 |
JP2013208631A (ja) * | 2012-03-30 | 2013-10-10 | Nissan Tanaka Corp | レーザ加工方法、レーザ加工装置 |
DE102013210844B3 (de) * | 2013-06-11 | 2014-09-25 | Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg | Verfahren zum Bilden eines Durchgangslochs in einem metallischen Werkstück, Laserbearbeitungsmaschine und Computerprogrammprodukt |
WO2014198394A1 (de) | 2013-06-11 | 2014-12-18 | Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg | Verfahren zum entfernen eines auf einer werkstückoberfläche abgelagerten aufwurfs beim bilden eines durchgangslochs mittels eines laserstrahls |
CN105377499A (zh) * | 2013-06-11 | 2016-03-02 | 通快机床两合公司 | 用于去除在借助激光束形成通孔时在工件表面上堆积的料堆的方法 |
US10155287B2 (en) | 2013-06-11 | 2018-12-18 | Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg | Method for removing, by means of a laser beam, a bulge deposited on the surface of a workpiece when a through hole is formed |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3761687B2 (ja) | 2006-03-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3056723B1 (ja) | レ―ザ加工装置 | |
JP3292021B2 (ja) | レーザ加工方法およびレーザ加工装置 | |
JPH1190670A (ja) | ピアス加工時の材料表面付着溶融物除去方法 | |
JP2009166080A (ja) | レーザ溶接方法 | |
JPH11267867A (ja) | レーザ加工方法及び装置 | |
JP2003164983A (ja) | 金属部材の溶接方法 | |
JPH06285662A (ja) | レーザ加工装置及びレーザ加工方法 | |
JPH0199790A (ja) | ドロスが付着しやすい材料のレーザ切断法 | |
JP3635199B2 (ja) | 熱間圧延鋼片の突合せ溶接用レーザ溶接ノズル | |
JPH08290285A (ja) | レーザ加工方法 | |
JPH0237985A (ja) | レーザ加工方法及び装置 | |
JP2005177786A (ja) | 高密度エネルギビーム加工方法及びその装置、孔付き管の製造方法及びその装置 | |
EP0757605A1 (en) | Method for welding | |
JPH06198472A (ja) | 高速レーザ溶接法 | |
JP2600323B2 (ja) | レーザ加工方法 | |
JPS60216987A (ja) | レ−ザ溶接方法 | |
JPS63268585A (ja) | レーザビームによる切断方法 | |
Steen et al. | Laser cutting, drilling and piercing | |
JP2616260B2 (ja) | 高速溶削方法およびその装置 | |
JPS62124093A (ja) | レ−ザ加工装置 | |
JP2583263B2 (ja) | 高放射性固体廃棄物切断装置 | |
JPS62220293A (ja) | 狭開先レ−ザ溶接方法 | |
JPS61269973A (ja) | 溶断部ドロス付着防止方法 | |
JP3286626B2 (ja) | 切断用レーザ加工機及びそれを使用した切断方法 | |
JPS6327910Y2 (ja) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040823 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050502 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050510 |
|
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: 20051213 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060111 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100120 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100120 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110120 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120120 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120120 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130120 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130120 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140120 Year of fee payment: 8 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |