Pi覆蓋膜自動(dòng)激光切割除碳系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及激光技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種pi覆蓋膜自動(dòng)激光切割除碳系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]PI (PolyimideFilm，聚酰亞胺薄膜)覆蓋膜作為一種特種工程材料，已廣泛應(yīng)用在微電子、液晶、分離膜、激光、航空、納米、航天等領(lǐng)域，PI覆蓋膜在工業(yè)應(yīng)用中，需要進(jìn)行精密的紋理切割，對(duì)于大幅面PI覆蓋膜切割，通常的方法是采用激光振鏡系統(tǒng)結(jié)合X-Y電機(jī)模組，即先通過(guò)激光振鏡系統(tǒng)進(jìn)行小幅面切割，再通過(guò)X-Y電機(jī)模組的移動(dòng)進(jìn)行拼接切割，從而實(shí)現(xiàn)大幅面的切割，系統(tǒng)設(shè)備成本高，切割拼接精度影響PI覆蓋膜質(zhì)量；同時(shí)，進(jìn)行激光切割后，PI覆蓋膜的切割邊緣會(huì)存在碳化，表面會(huì)存在粉塵，大大影響PI覆蓋膜質(zhì)量，需通過(guò)人工采用液劑進(jìn)行手工擦拭和除塵，生產(chǎn)效率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提出一種PI覆蓋膜自動(dòng)激光切割除碳系統(tǒng)及方法，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)PI覆蓋膜的大幅面自動(dòng)激光切割，同時(shí)實(shí)現(xiàn)表面自動(dòng)除碳化。
[0004]為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
作為本發(fā)明的一個(gè)方面，提供的一種PI覆蓋膜自動(dòng)激光切割除碳系統(tǒng)，包括:工控機(jī)，激光器、振鏡系統(tǒng)、長(zhǎng)焦距場(chǎng)鏡、定位CCD、輸送裝置和除碳裝置，其中，所述激光器、振鏡系統(tǒng)、定位CCD、輸送裝置及除碳裝置皆與所述工控機(jī)連接，所述輸送裝置上設(shè)置有用于放置待加工PI覆蓋膜的平臺(tái)，當(dāng)PI覆蓋膜被加工時(shí)，所述平臺(tái)由輸送裝置從長(zhǎng)焦距場(chǎng)鏡加工位驅(qū)動(dòng)至除碳裝置加工位，其中，所述輸送裝置包括出卷輥和收卷輥，所述定位CCD位于所述長(zhǎng)焦距場(chǎng)鏡加工位的上方以對(duì)所述長(zhǎng)焦距場(chǎng)鏡加工位進(jìn)行監(jiān)測(cè)定位。
[0005]優(yōu)選地，所述定位(XD包括:第一定位(XD和第二定位(XD。
[0006]優(yōu)選地，還包括用于調(diào)整光束的光束調(diào)整裝置，所述光束調(diào)整裝置設(shè)置于激光器與振鏡系統(tǒng)之間。
[0007]優(yōu)選地，所述光束調(diào)整裝置包括:激光擴(kuò)束鏡、衰減器和光闌。
[0008]優(yōu)選地，所述振鏡系統(tǒng)為X-Y方向振動(dòng)掃描系統(tǒng)。
[0009]優(yōu)選地，當(dāng)所述平臺(tái)位于長(zhǎng)焦距場(chǎng)鏡加工位時(shí)，所述工控機(jī)控制振鏡系統(tǒng)按照預(yù)設(shè)的切割圖案和紋理對(duì)所述PI覆蓋膜進(jìn)行切割加工。
[0010]優(yōu)選地，所述除碳裝置為輥對(duì)輥除碳裝置，包括上輥和下輥，所述下輥由工控機(jī)控制自動(dòng)加裝除碳化液劑。
[0011 ] 優(yōu)選地，所述除碳化液劑為酒精。
[0012]優(yōu)選地，所述除碳裝置包括一級(jí)除碳裝置和二級(jí)除碳裝置。
[0013]作為本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供的一種PI覆蓋膜自動(dòng)激光切割除碳方法，適用于上述的PI覆蓋膜自動(dòng)激光切割除碳系統(tǒng)，包括: 將待加工PI覆蓋膜調(diào)整至預(yù)設(shè)的長(zhǎng)焦距場(chǎng)鏡加工位；
啟動(dòng)激光器發(fā)射激光，所述激光經(jīng)過(guò)光束調(diào)整裝置、振鏡系統(tǒng)及長(zhǎng)焦距場(chǎng)鏡到達(dá)待加工pi覆蓋膜表面；
工控機(jī)控制振鏡系統(tǒng)按照預(yù)設(shè)的切割圖案和紋理對(duì)所述PI覆蓋膜進(jìn)行切割加工；
通過(guò)工控機(jī)控制輸送裝置將切割后的PI覆蓋膜移動(dòng)至預(yù)設(shè)的除碳裝置加工位，其中，所述輸送裝置包括出卷輥和收卷輥；
通過(guò)工控機(jī)控制除碳裝置去除PI覆蓋膜切割邊緣的碳化粉塵。
[0014]本發(fā)明的有益效果為:一種PI覆蓋膜自動(dòng)激光切割除碳系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)包括:工控機(jī)，激光器、振鏡系統(tǒng)、長(zhǎng)焦距場(chǎng)鏡、定位CCD、輸送裝置和除碳裝置，其中，所述激光器、振鏡系統(tǒng)、定位CCD、輸送裝置及除碳裝置皆與所述工控機(jī)連接，所述輸送裝置上設(shè)置有用于放置待加工PI覆蓋膜的平臺(tái)，當(dāng)PI覆蓋膜被加工時(shí)，所述平臺(tái)由輸送裝置從長(zhǎng)焦距場(chǎng)鏡加工位驅(qū)動(dòng)至除碳裝置加工位，其中，所述輸送裝置包括出卷輥和收卷輥，所述定位CCD位于所述長(zhǎng)焦距場(chǎng)鏡加工位的上方以對(duì)所述長(zhǎng)焦距場(chǎng)鏡加工位進(jìn)行監(jiān)測(cè)定位，本發(fā)明通過(guò)工控機(jī)對(duì)激光器、振鏡系統(tǒng)、定位CCD、輸送裝置及除碳裝置的自動(dòng)控制，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)PI覆蓋膜的大幅面自動(dòng)激光切割，同時(shí)實(shí)現(xiàn)表面自動(dòng)除碳化。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種PI覆蓋膜自動(dòng)激光切割除碳系統(tǒng)的功能示意圖。
[0016]圖2是本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種PI覆蓋膜自動(dòng)激光切割除碳方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合圖1-圖2并通過(guò)【具體實(shí)施方式】來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0018]實(shí)施例一
圖1是本實(shí)施例提供的一種PI覆蓋膜自動(dòng)激光切割除碳系統(tǒng)的功能示意圖。
[0019]—種PI覆蓋膜自動(dòng)激光切割除碳系統(tǒng)，包括:工控機(jī)，激光器、振鏡系統(tǒng)、長(zhǎng)焦距場(chǎng)鏡、定位COKCharge-coupled Device,電荷親合元件)、輸送裝置和除碳裝置，其中，所述激光器、振鏡系統(tǒng)、定位CCD、輸送裝置及除碳裝置皆與所述工控機(jī)連接，所述輸送裝置上設(shè)置有用于放置待加工PI覆蓋膜的平臺(tái)，當(dāng)PI覆蓋膜被加工時(shí)，所述平臺(tái)由輸送裝置從長(zhǎng)焦距場(chǎng)鏡加工位驅(qū)動(dòng)至除碳裝置加工位，其中，所述輸送裝置包括出卷輥和收卷輥，所述定位CCD位于所述長(zhǎng)焦距場(chǎng)鏡加工位的上方以對(duì)所述長(zhǎng)焦距場(chǎng)鏡加工位進(jìn)行監(jiān)測(cè)定位。
[0020]在本實(shí)施例中，通過(guò)工控機(jī)對(duì)激光器、振鏡系統(tǒng)、輸送裝置及除碳裝置的自動(dòng)控制，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)PI覆蓋膜的大幅面自動(dòng)激光切割，同時(shí)實(shí)現(xiàn)表面自動(dòng)除碳化。
[0021]在本實(shí)施例中，PI覆蓋膜一般以卷狀形式進(jìn)行放置，本發(fā)明采用出卷輥將卷狀PI覆蓋膜進(jìn)行拆分，并依次通過(guò)長(zhǎng)焦距場(chǎng)鏡加工位和至除碳裝置加工位進(jìn)行切割和除塵，最后由收卷輥將加工后的PI覆蓋膜恢復(fù)為卷狀，本系統(tǒng)針對(duì)PI覆蓋膜的放置方式，采用輥對(duì)輥(Roll to Roll)的輸送裝置，提高了加工效率，整個(gè)系統(tǒng)采用單工控機(jī)形式，實(shí)現(xiàn)對(duì)激光器、振鏡系統(tǒng)、輸送裝置和除碳裝置的聯(lián)動(dòng)控制，切割幅面最大可達(dá)300 mm *300mm，切割效率達(dá)到400mm/s。
[0022]在本實(shí)施例中，所述定位(XD包括:第一定位(XD和第二定位(XD，第一定位(XD和第二定位CCD皆設(shè)置于長(zhǎng)焦距場(chǎng)鏡加工位的邊緣處的正上方，本系統(tǒng)采用兩個(gè)定位CCD的方式可