Устройство для лазерной обработки деталей из стекла
Использование: в технологических процессах изготовления электронных приборов, для сварки, закалки, резки материалов. Сущность изобретения: устройство содержит два лазера с невидимым и видимым излучением 1 и 2, сферическое зеркало 4 и пластину 3, прозрачную для невидимого излучения и отражающую видимое излучение. Контроль юстировки луча достигается при совмещении фокуса лазера с невидимым излучением 1 и фокуса лазера с видимым излучением 2. Для этого лазеры 1 и 2 располагают так, что оси их лучей пересекаются, а точка пересечения лучей лазеров 1 и 2 находится между лазером 1 и сферическим зеркалом 4. Пластину 3 располагают так, что ось отраженного от нее луча 6 видимого излучения совпадает с осью луча 5 невидимого излучения. 1 ил.
Изобретение относится к лазерной технике, в частности к устройствам для обработки материалов сфокусированным лазерным лучом, и может применяться в технологических процессах изготовления электронных приборов. Изобретение может найти применение в различных областях машиностроения для сварки, закалки, резки и т.п. различных материалов. Целью изобретения является улучшение качества обработки. На чертеже приведена схема предлагаемого устройства. Оно содержит лазер 1 с невидимым излучением, лазер 2 с видимым излучением; пластину 3, прозрачную для невидимого излучения и отражающую видимое излучение, сферическое зеркало 4, луч 5 лазера 1 с невидимым излучением, луч 6 лазера 2 с видимым излучением. Пластина 3 расположена в точке пересечения осей лучей 5 и 6 так, что ось луча 6 видимого излучения (отраженного от пластины 3) совпадает с осью луча 5 невидимого излучения. Перед началом работы устройства производят его юстировку. Для этого пластину 3 устанавливают в подставку с возможностью поворота в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Пластину 3 поворачивают так, что ось луча 6 совпадает по направлению с осью луча 5. При этом точка пересечения осей лучей 5 и 6 находится между лазером 1 с невидимым излучением и сферическим зеркалом 4. Практически это осуществляют следующим образом. Включают лазеры 1 и 2, устанавливают между пластиной 3 и зеркалом 4 асбестовый экран (не показан), который нагревается под воздействием луча 5 и начинает светиться в месте падения луча 5. Затем поворачивают пластину 3 так, что центр видимого луча 6, отраженный от пластины 3, совпадает с центром светящегося пятна. После юстировки устройства производят обработку детали. Для этого включают лазер 2 и при включенном лазере 1 помещают обрабатываемое место детали 7 в фокус луча 6 лазера 2. Обработку детали 7 осуществляют лучом 5 лазера 1. Изготовлен действующий макет устройства для лазерной сварки. Устройство смонтировано на типовом лабораторном столе. Устройство содержит лазер с невидимым излучением на СО2 ИЛГН с мощностью излучения 40 Вт и длиной волны 10,6 мкм. В качестве лазера с видимым излучением взят He-Ne лазер ЛГ-105 c длиной волны излучения 0,63 мкм с мощностью 2 мВт. В качестве пластины используют круглую германиевую шайбу диаметром 15 мм и толщиной 1 мм. Пластину укрепляют на специальной подставке, снабженной юстировочным винтами, позволяющими осуществлять поворот пластины вокруг своей оси в двух взаимно перпендикулярных направлениях. В устройстве используют латунное сферическое зеркало с фокусным расстоянием 20 см. Выбор фокусного расстояния зеркала определяют конкретно решаемой задачей. Например, для сварки стеклянных изделий фокусное расстояние зеркала выбирает обычно в пределах 12-30 см. Оси используемых лазеров располагают перпендикулярно друг другу, причем сами лазеры находятся на расстоянии 20 см от пластины. Расстояние от пластины до сферического зеркала также составляет 20 см. Устройство позволяет улучшить качество обработки лучом лазера за счет обеспечения точного совмещения обрабатываемой зоны на детали и фокуса невидимого излучения лазера. При этом фокус лазера с видимым излучением совпадает с фокусным расстоянием лазера с невидимым излучением, что обеспечивает контроль зоны обработки детали перед процессом обработки. Возможна автоматизация процесса юстировки устройства путем контроля размера пятна, отраженного от обрабатываемой детали.
Формула изобретения
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛАЗЕРНОЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ ИЗ СТЕКЛА, содержащее лазеры с невидимым и видимым излучениями, расположенные так, что оси их лучей пересекаются, сферическое зеркало и пластину, прозрачную для невидимого и отражающую видимое излучение, расположенную в точке пересечения лучей лазеров так, что ось отраженного луча видимого излучения совпадает с осью прошедшего через пластину луча невидимого излучения, отличающееся тем, что, с целью улучшения качества обработки, лазеры расположены так, что точка пересечения осей их лучей находится между лазером с невидимым излучением и сферическим зеркалом.РИСУНКИ
Рисунок 1MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Номер и год публикации бюллетеня: 31-2000
Извещение опубликовано: 10.11.2000
