[发明专利]利用线型激光源对铸造砂型进行刻槽的加工装置及方法

摘要

本发明公开了一种利用线型激光源对铸造砂型进行刻槽的加工装置及方法，可高效的对铸造砂型进行宽度和深度为毫米级的刻槽，进而在铸件表面形成向外突出的文字、符号或图案标记。本发明依据激光烧蚀原理，采用由激光光源与光学元件组合形成的线型光源对铸造砂型进行扫描，快速获得基于铸造砂型表面向内凹进的文字、符号或图案。通过调整光学元件之间的相对位置来控制刻槽的宽度，通过改变激光器的工作频率、输出能量以及样品移动的时间间隔来控制刻槽的深度和速率。本发明实现了通过线型光源对铸造砂型进行快速刻槽，加工过程无接触、无机械力加载，简单且高效。

主权项

一种利用线型激光源对铸造砂型进行刻槽的加工装置，其特征在于：包括激光器（1）、光阑（2）、第一柱面凸透镜（3）、第二柱面凸透镜（4）、高阈值全反镜（5）、铸造砂型（6）、第一一维电动平移台（7）、第二一维电动平移台（8）和二维电动平移台（9）；共光轴依次设置激光器（1）、光阑（2）、第一柱面凸透镜（3）、第二柱面凸透镜（4）和高阈值全反镜（5），第一柱面凸透镜（3）置于第一一维电动平移台（7）上，第二柱面凸透镜（4）置于第二一维电动平移台（8）上，第一一维电动平移台（7）、第二一维电动平移台（8）的移动方向平行于x轴，高阈值全反镜（5）使激光器（1）出射的激光束的传播方向由‑x变为‑y，铸造砂型（6）的上表面平行于zox平面，且其上表面位于第二柱面凸透镜（4）的焦平面上，铸造砂型（6）置于二维电动平移台（9）上，二维电动平移台（9）能够在平行于x轴和平行于z轴的两个方向上移动，上述激光器（1）、光阑（2）、第一柱面凸透镜（3）、第二柱面凸透镜（4）、高阈值全反镜（5）同轴等高。