[发明专利]用于相对于喷嘴轴线偏心地定向激光切割束和用于斜切割的方法;相应的激光加工头和激光加工机

权利要求书

1.用于工件(1)的激光束斜切割的方法，在该方法中，由切割气体喷嘴(3)排出的超声波切割气流(4)相对于工件表面(1a)以斜切割角度(α)定向，在激光束斜切割中使工件(1)和激光切割束(2)相对彼此运动，其中，斜切割角度(α)与进给方向(Y)成直角地延伸，

其特征在于，

在相对运动期间这样地调节激光切割束(2)在工件表面(1a)上的位置(P)，使得激光切割束(2)在一个在超声波切割气流(4)内部形成的高压区域(5)中碰到工件表面(1a)。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，为了调节所述激光切割束(2)的位置(P)，在所述激光束斜切割期间确定所述切割气体喷嘴(3)与所述工件(1)之间的距离(a)。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，为了确定所述距离(a)，测量切割气体喷嘴(3)与工件(1)之间的电容，其中，在确定所述距离(a)时考虑所述斜切割角度(α)对所述电容的影响。

4.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中，根据所述切割气体喷嘴(3)与所述工件表面(1a)之间的距离(a)以及喷嘴开口(3b)的直径(d)来确定所述激光切割束(2)的位置(P)。

5.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中，所述激光切割束(2)和所述切割气体喷嘴(3)的喷嘴轴线(3a)平行地定向，并且通过改变所述激光切割束(2)与所述喷嘴轴线(3a)之间的距离(e)来调节所述激光切割束(2)在所述工件表面(1a)上的位置。

6.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中，所述激光切割束(2)和所述切割气体喷嘴(3)的喷嘴轴线(3a)不平行地定向，并且优选地通过所述激光切割束(2)的角度歪斜的聚焦来调节所述激光切割束(2)在所述工件表面(1a)上的位置(P)。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，为了所述激光切割束(2)的角度歪斜的聚焦使聚焦元件(13)和/或在所述激光切割束(2)的束路径中设置在所述聚焦元件(13)前面的转向镜(12a)翻转。

8.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中，所述激光切割束(2)在所述工件表面(1a)下方以超过所述工件(1)的厚度(D)的50％、优选超过所述工件(1)的厚度(D)的70％的距离聚焦。

9.用于工件(1)的激光束斜切割的激光加工机(7)，包括：

用于产生超声波切割气流(4)的、能相对于工件表面(1a)以斜切割角度(α)定向的切割气体喷嘴(3)，

用于使工件(1)和激光切割束(2)以与进给方向(Y)成直角地延伸的斜切割角度(α)相对彼此运动的运动装置(11a，14)，

用于将激光切割束(2)定位在工件表面(1a)上的位置(P)处的激光加工头(9)，

其特征在于，

用于相对于超声波切割气流(4)调节激光切割束(2)在工件表面(1a)上的位置(P)的调节装置(15，17，19)，和

控制装置(16)，该控制装置被设计成这样地调节激光切割束(2)在工件表面(1a)上的位置(P)，使得激光切割束(2)在相对运动过程中留在一个在超声波切割气流(4)内部形成的高压区域(5)中。

10.根据权利要求9所述的激光加工机，还包括用于测量所述切割气体喷嘴(3)与所述工件(1)之间的距离的距离测量装置(6)。

11.根据权利要求10所述的激光加工机，其中，所述距离测量装置(6)被设计成测量所述切割气体喷嘴(3)与所述工件(1)之间的电容并且在考虑所述斜切割角度(α)对所述电容的影响的情况下确定所述距离(a)。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的激光加工机，其中，所述控制装置(16)被设计成根据所述切割气体喷嘴(3)与所述工件表面(1a)之间的距离(a)以及所述喷嘴开口(3b)的直径(d)来确定所述激光切割束(2)的位置(P)。

13.根据权利要求9至12中任一项所述的激光加工机，其中，所述调节装置(15，17，19)具有一个用于通过改变所述切割气体喷嘴(3)的喷嘴轴线(3a)与平行于所述喷嘴轴线(3a)定向的激光切割束(2)之间的距离(e)来调节所述激光切割束(2)在所述工件表面(1a)上的位置(P)的移动装置(15)。