[实用新型]激光雕刻装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及激光雕刻装置。

背景技术

随着光电子技术的飞速发展，国内传统机械精雕设备在解决精细雕刻模具 方面赢得了巨大的市场和成功。但由于机械刀雕的先天局限，仍有很多高精端 雕刻无法实现。一部分领域，不得不借助高超的手工工艺，进行手雕或修模工 作。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是实现一种利用激光进行精确雕刻的装 置。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：激光雕刻装置，滑块 由X轴步进电机驱动在水平固定的支撑杆运动，所述的滑块上固定有半导体激 光管，所述的半导体激光管下方设有载物台，所述载物台由Y轴步进电机驱动 沿轨道运动，所述轨道与支撑杆相互垂直；

该装置设有控制单元，所述控制单元通过无线通信单元与上位机通信，所 述的控制单元输出驱动信号至X轴步进电机驱动电路、Y轴步进电机驱动电路和 半导体激光管驱动电路。

所述的半导体激光管上设有温度传感器，所述温度传感器输出温度信号至 控制单元，所述半导体激光管一侧设有风扇，所述控制单元输出关断信号至风 扇的驱动电路。

所述的通信单元配有无线模块，所述无线模块包括nRF24L01无线模块和处 理器，所述上位机将信号输送至处理器再通过nRF24L01无线模块与控制单元的 通信单元通信。

所述载物台上表面两侧设有夹持器，所述夹持器为通过扭簧固定在载物台 上的夹板。

本实用新型的优点在于结构简单，运行可靠，克服了信号传输的距离限制， 可应用于服装、服饰和毛绒玩具行业的纸张、布料、塑胶、中密度装饰板等非 金属薄板的精密雕刻；也可用做科技馆，日常科普知识宣传作品使用。既有商 品实用性又可宣扬科普知识一机多用。

附图说明

下面对本实用新型说明书中每幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为激光雕刻装置结构示意图；

上述图中的标记均为：1、支撑杆；2、导向杆；3、滑块；4、半导体激光管；5、 载物台；6、风扇。

具体实施方式

激光雕刻技术应用范围越来越广泛，雕刻精度要求越来越高。目前，随着 激光雕刻设备在应用技术、工艺上的开发推广，激光平面打标、雕刻设备的制 造销售已呈现良好的上升态势。国内从事激光设备开发、制造、销售的公司， 以及代理国外激光设备的公司迅速增加，竞争也日趋激烈。在激光雕刻模具方 面，其主要是利用功率较强的激光打标机销往模具制造行业。

本实用新型激光雕刻装置如图1所示，装置的支架上水平固定有支撑杆1， 滑块3由X轴步进电机驱动在水平固定的支撑杆1运动，滑块3上固定有半导 体激光管4(激光功率:150mW)，半导体激光管4的发射端朝下，支撑杆1下方 设有与之水平的导向杆2，半导体激光管4通过滑套固定在导向杆2上，从而确 保半导体激光管4在X轴方向运动稳定。半导体激光管4下方设有载物台5，载 物台5由Y轴步进电机驱动沿轨道运动，轨道与支撑杆1相互垂直，则可以利 用半导体激光管4对放置在载物台5的物件进行激光雕刻。

该装置设有控制单元，控制单元通过无线通信单元与上位机(电脑)通信， 控制单元输出驱动信号至X轴步进电机驱动电路、Y轴步进电机驱动电路和半导 体激光管4驱动电路。控制单元采用stc90C516作为主控芯片，控制单元控制 XY方向的运动，与传统大rom的控制芯片采用G代码方式雕刻不同，本装置通 过上位机处理系统，将图片文字直接解析生成二进制代码，并逐行输入无线模 块的处理器，并通过nRF24L01无线模块传送至雕刻控制单元，进行雕刻，克服 距离限制。

具体来说，控制单元的通信单元配有无线模块，无线模块包括nRF24L01无 线模块和处理器，上位机将信号输送至处理器再通过nRF24L01无线模块与控制 单元的通信单元通信。nRF24L01无线模块是由NORDIC生产的工作在 2.4GHz～2.5GHz的ISM频段的单片无线收发器芯片。无线收发器包括:频率发生 器、增强型"SchockBurst"模式控制器、功率放大器、晶体振荡器、调制器和解 调器。