激光切割中板料双面切割方法

目前，国内不锈钢板的表面保护大致分位3类，第一中是对于表面没有任何要求的板料，这种板料两面一般都没有保护膜，第二种是单面有处理要求，单面贴保护面的板料，第三种的两面都有处理，两面都需要贴膜的保护的板料。第一种和第二种板料在切割过程中比较容易。第一种板料直接放在激光工作台上切割就可以了，第二种板料把贴膜面朝上直接放在激光工作台上切割就可以了。第三种板料在激光的实际切割中，由于两面都贴有保护膜，因此如果直接切割的话，由于板料的下面贴膜，切割过程中的残渣等不能掉落，工件切割后就会很大的毛刺，也有可能会无法切透。目前常用的做法是把相对要求不是太高的面的保护膜撕掉，然后贴膜面朝上，非常小心的直接把板料放在激光工作台上。这样做的结果是：无论在怎么小心，板料的下面也会出现个别位置的划伤，从而影响工件的表面质量。有什么办法能改进这种情况呢？

首先，要先弄明白为什么双面贴膜的板料无法切割。其主要原因是：激光切割头只能从板料的上面向下切割，板料上面的保护膜在切割过程中是没有任何影响的，但是由于板料的下面贴膜，因此在切割过程中所产生的切割残渣无法完全的掉落，这些残渣会直接影响板料的切割效果，致使板料无法切透或者切割后有很大毛刺。但是如果把板料下面的保护膜全都撕掉，板料下面就会出现划伤。有什么办法既不把板料下面的膜全部撕掉，又能使保护膜不影响切割呢？答案就在激光切割的切割位置。板料底面的保护膜并不是都影响切割质量，只有切割位置底面的保护膜影响切割质量。所以只要去除板料切割位置底面的保护膜就可以了。因此双面切割的主要思路是：利用激光刻蚀的功能，先在板料上面把实际切割位置找出来，然后撕掉切割位置的保护膜，在把板料翻个面，使撕掉切割位置保护膜的面朝下，最后利用激光切割机进行切割。要实现此种切割方式需要以下几个步骤。

1.绘制出一个和实际切割图相匹配的辅助切割图。具体做法是把实际的切割图进行镜像，就可以直接得到辅助切割图。（请看图1）

2.测算出所要撕掉膜的位置和最大偏移量。从理论上讲，利用辅助切割图在板料的上面利用激光刻蚀刻，蚀掉切割位置的保护膜，在把板料翻面直接切割就可以了。但是在实际切割过程中，由于激光定位误差和板料外形误差的影响，板料正反面的切割位置是不可能重合的。因此在正面刻蚀的时候要测算出准确偏移量，并把所能偏移位置的保护膜撕掉。

2.1.消除板料外形的误差：请参照图2和图3。激光对板料进行定位的时候，是利用激光原点上的两条边进行定位，如图2中的两条洋红色的线。但是图2中的板料经过翻转之后，原点上的两条边改动了（请见图3），但是此时的激光仍然是利用原点上的两条边对板料进行定位。从图2和图3中可以看出，板料翻面前后的定位线有一条变动了。激光工作台一般的尺寸是3000x1500，因此可以看出，在1500方向上定位改动了。这样就需要考虑到板料在1500方向上的尺寸误差。国标线性尺寸误差中规定1500的公差在±2。所以板料外形的尺寸影响为2mm。

2.2.激光定位的误差：激光切割机在寻边定位的时候，并不是板料有多大就寻多大，一般寻边尺寸是长度方向1000，宽度方向500（请参照图4）。激光寻边时由于受到板料边上毛刺的影响，一般寻边的误差是0.5mm，在这里我们设定为寻边误差1mm。在1000和500长度内寻边误差1mm，那么在3000和1500长度内寻边误差分别是3mm（请看图4），所以寻边总的误差是（32+32）1/2=4.3mm。

因此总的偏移误差是4.3+2=6.3mm。我们把误差设定为7mm。

3.绘制切割图纸和辅助切割图纸。切割图纸直接按照工件的外形绘制就可以了，辅助切割图纸，先把实际切割图纸进行镜像，然后用设定的误差值进行偏移。（请参照图5）

4.进行激光切割图排版。这里面需要首先对辅助切割图纸进行排版。（参照图6）

其次，把辅助切割图的排版图镜像，刻蚀线去掉，只保留实际切割图。（参照图7）

5.进行激光切割。首先先利用图6的排版方式进行刻蚀，然后撕掉激光切口位置的保护膜（撕掉的保护膜参照位置参照图8）。撕掉保护膜后，把钢板翻转，然后利用图7的排版方式进行工件的切割。

附图说明

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这种方法的几个优点：

1.实现板料双面贴膜，能够进行切割的事实。

2.采用此方法进行切割，避免了工件表面的划伤。

3.采用此方法进行切割，板面的保护膜不用全部撕掉。

4.采用此方法进行切割，由于切割过程中工件表面没有划伤，节约了原材料的成本。同时，减少了工件的后期处理，从而提高了生产效率。