[发明专利]基于超快激光的微通孔加工方法和系统

权利要求书

1.一种基于超快激光的微通孔加工方法，其特征在于，包括：

获取正面加工文档和加工参数，正面加工文档中包括正面加工区域；所述加工参数包括粗钻参数和细钻参数；

控制安装有待加工板材的运动控制平台移动，直至将所述正面加工区域定位对齐至所述待加工板材的第一加工区域；

控制超快激光器根据所述粗钻参数发射脉冲式激光光束，通过外光路将所述激光光束经过光路处理之后聚焦至第一加工区域，以在所述第一加工区域加工第一粗钻微盲孔；

控制超快激光器根据所述细钻参数发射脉冲式激光光束以继续加工所述第一粗钻微盲孔，得到第一细钻微盲孔；

获取对所述正面加工文档进行水平镜像处理之后的反面加工文档，所述反面加工文档中包括与所述正面加工区域呈镜像设置的反面加工区域；

通过机械手在所述运动控制平台上原地翻转所述待加工板材之后，控制所述运动控制平台移动，直至将所述反面加工区域定位对齐至所述待加工板材上与所述第一加工区域相对设置的第二加工区域；

控制超快激光器根据所述粗钻参数发射脉冲式激光光束，通过外光路将所述激光光束经过光路处理之后聚焦至第二加工区域，以在所述第二加工区域上与所述第一细钻微盲孔相对的位置加工第一粗钻微通孔；

控制超快激光器根据所述细钻参数发射脉冲式激光光束以继续加工所述第一粗钻微通孔，得到第一腰型微通孔。

2.如权利要求1所述的基于超快激光的微通孔加工方法，其特征在于，所述加工参数还包括待加工孔径，所述粗钻参数包括第一加工功率和第一加工时长；所述外光路包括整形组件、分光组件、功率调节组件、扩束组件和振镜组件；

所述控制超快激光器根据所述粗钻参数发射脉冲式激光光束，通过外光路将所述激光光束经过光路处理之后聚焦至第一加工区域，以在所述第一加工区域加工第一粗钻微盲孔，包括：

控制超快激光器发射具有所述第一加工功率的高斯分布的脉冲式激光光束；

控制整形组件将所述激光光束整形为类平顶的激光光束；

控制分光组件对类平顶的激光光束进行分光处理，将所述激光光束分裂为至少两束分光光束之后，通过功率调节组件控制至少两束所述分光光束的输出功率均等；

获取与所述待加工孔径对应的光束直径，并控制扩束组件将至少两束所述分光光束的直径均调节为所述光束直径；

通过振镜组件将调节之后的至少两束所述分光光束，分别聚焦至第一加工区域上间隔设置的至少两个所述第一加工点上，以通过与第一加工功率对应的至少两束所述分光光束，在与至少两个所述第一加工点对应的位置进行所述第一加工时长的粗加工之后，得到至少两个第一粗钻微盲孔。

3.如权利要求2所述的基于超快激光的微通孔加工方法，其特征在于，所述细钻参数包括第二加工功率和第二加工时长；所述第一加工功率小于所述第二加工功率，所述第二加工时长大于所述第一加工时长；

所述控制超快激光器根据所述细钻参数发射脉冲式激光光束以继续加工所述第一粗钻微盲孔，得到第一细钻微盲孔，包括：

将超快激光器发射的所述激光光束的输出功率自所述第一加工功率调节至所述第二加工功率；

通过与第二加工功率对应的至少两束所述分光光束对至少两个第一粗钻微盲孔进行第二加工时长的细加工，得到至少两个第一细钻微盲孔，所述第一细钻微盲孔的孔径等于所述待加工孔径。

4.如权利要求3所述的基于超快激光的微通孔加工方法，其特征在于，所述控制超快激光器根据所述粗钻参数发射脉冲式激光光束，通过外光路将所述激光光束经过光路处理之后聚焦至第二加工区域，以在所述第二加工区域上与所述第一细钻微盲孔相对的位置加工第一粗钻微通孔，包括：

将超快激光器发射的所述激光光束的输出功率自所述第二加工功率调节至所述第一加工功率；

通过振镜组件将调节之后的至少两束所述分光光束，分别聚焦至第二加工区域上间隔设置的至少两个所述第二加工点上，以通过与第一加工功率对应的至少两束所述分光光束，在与至少两个所述第二加工点对应的位置进行所述第一加工时长的粗加工之后，得到至少两个第一粗钻微通孔；所述第二加工点与所述第一加工点相对设置。