[发明专利]一种钣焊机匣的激光刻型方法

说明书

技术领域

本发明属于材料加工工程技术领域，特别是涉及一种钣焊机匣的激光刻型方法。

背景技术

激光刻型前需要将零件的表面涂上保护层，传统的刻型方法是采用事先设计好的样板(如图1、图2所示)，利用划刀沿着限定腐蚀部位清楚地在保护层上划出所有外形线，整个过程需要手工完成。由于所加工零件为锥形曲面形状，操作者在刻线、移形过程中误差积累较大；另外，该方法加工效率低，加工周期长；同时，无法保证零件尺寸的准确性和一致性，很难保证外形线所需要的精度要求，还需要大量的刻型样板。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种加工效率高，加工周期短的钣焊机匣的激光刻型方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案，一种钣焊机匣的激光刻型方法，包括如下步骤：

步骤一：在零件表面涂保护层；

步骤二：根据保护层厚度，选取激光器的激光参数，并在零件的工艺边上进行参数试切割；若保护层完全切透，且未暴露出基体材料，则判断该参数合格；若保护层完全切透，暴露出基体材料，并在基体材料上留下划痕，则判断该参数不合格；此时，减少激光功率，重新进行试切割，直至找到合格的参数为止；若保护层未完全切透，则判断该参数不合格；此时，增加激光功率，重新进行试切割，直至找到合格的参数为止；

步骤三：按照试切割中确定的激光参数进行正式切割。

步骤二中所述的选取激光器的激光参数如下：

当保护层厚度为15μm：选取脉宽0.0018ms，脉冲频率100Hz，激光功率20W；

当保护层厚度为30μm：选取脉宽0.0018ms，脉冲频率100Hz，激光功率50W；

当保护层厚度为50μm：选取脉宽0.0018ms，脉冲频率100Hz，激光功率75W。

所述激光器采用CO₂激光器。

本发明的有益效果：

本发明的激光刻型方法无接触加工，无机械变形，加工质量好，自动化程度高，其稳定性大大提高。本发明在零件表面涂层处进行柔性切割，使划线、刻型一步完成，代替了传统的手工刻型方法，提高了加工效率及尺寸精度；同时，可以节约大量用于制造样板的材料，降低了成本；另外，可以在很多程度上减轻操作者的劳动强度。

附图说明

图1是传统的刻型方法采用的样板结构示意图；

图2是图1的A-A剖视图；

图3是刻型前的图样示意图；

图4是本发明的一个实施例的刻型后的图样示意图。

具体实施方式

一种钣焊机匣的激光刻型方法，包括如下步骤：

步骤一：在零件表面涂保护层；

保护层材料的特性会影响标刻加工的效果，这些特性包括反射率、吸收特性、导热性、工件的颜色和表面光洁度。激光必须被吸收才能产生热量，如果被加工的材料对激光具有很强的反射性，就需要增大激光功率，降低脉冲频率，从而获得更高的峰值功率。对于反光性材料，可能就根本无法进行标刻加工。保护层的厚度一般选取10μm～50μm，这样，激光切割时易于将保护层切透且不伤零件的基体材料；本实施例采用的保护层为AC850胶。

步骤二：根据保护层厚度，选取激光器的激光参数，并在零件的工艺边上进行参数试切割；若保护层完全切透，且未暴露出基体材料，则判断该参数合格；若保护层完全切透，暴露出基体材料，并在基体材料上留下划痕，则判断该参数不合格；此时，减少激光功率，重新进行试切割，直至找到合格的参数为止；若保护层未完全切透，则判断该参数不合格；此时，增加激光功率，重新进行试切割，直至找到合格的参数为止。

所述的选取激光器的激光参数的具体过程如下：

(1)当保护层厚度为15μm：

选取脉宽0.0018ms，脉冲频率100Hz，激光功率100W进行试切割，结果保护层完全切透，暴露出基体材料，并在基体材料上留下较深划痕；判定该参数不合格，减少激光功率，继续进行试切割；

选取脉宽0.0018ms，脉冲频率100Hz，激光功率50W进行试切割，结果保护层完全切透，暴露出基体材料，并在基体材料上留下较深划痕；判定该参数不合格，减少激光功率，继续进行试切割；

选取脉宽0.0018ms，脉冲频率100Hz，激光功率20W进行试切割，结果保护层完全切透，且未暴露出基体材料，判定该参数合格。

(2)当保护层厚度为30μm：