一种印刷电路板激光切割设备

技术领域

本发明涉及印刷电路板的切割设备技术领域，特别是一种印刷电路板激光切割设备。

背景技术

目前，公知的印刷电路板切割方式有CNC裁切、冲压裁切、激光裁切等。其中CNC裁切需要预留较宽的裁切缝，且需要刀具等耗材；冲压裁切因冲裁模具会有磨损，也会导致产生耗材费用，同时会产生切割质量不稳定，而且冲压裁切仅适用于固定单一产品的裁切，更换产品需要同步更换裁切模具，不方便用于多产品灵活切换。

目前现有的激光切割设备，有半自动运行的，依靠人工设定激光切割的坐标值，无法实现智能加工。

发明内容

本发明的目的是要解决现有技术中存在的不足，提供一种印刷电路板激光切割设备。

为达到上述目的，本发明是按照以下技术方案实施的：

一种印刷电路板激光切割设备，包括机柜底座和设置在机柜底座上的防护柜，防护柜的前端面设有柜门，所述防护柜内的机柜底座上端面固定有大理石平台，所述大理石平台上固定有大理石龙门架，所述大理石龙门架下方的大理石平台上设置有X轴直线模组和Y轴直线模组，所述Y轴直线模组固定在大理石平台上端面，所述X轴直线模组固定在Y轴直线模组上由Y轴直线模组驱动X轴直线模组沿着Y轴方向运动，所述X轴直线模组与Y轴直线模组垂直分布，所述X轴直线模组上固定有用于放置印刷电路板的载物板由X轴直线模组驱动载物板沿着X轴方向运动，所述大理石龙门架上设有用于对印刷电路板进行激光切割的激光光学组件，激光光学组件发射的激光垂直于印刷电路板上端面。

进一步，所述激光光学组件包括UV激光器、激光扩束镜、固定反射镜、Z轴直线模组、活动反射镜和激光扫描振镜；所述UV激光器水平固定在横板上端面，所述横板侧壁固定在大理石龙门架的一侧壁上且横板与载物板相互平行，激光扩束镜固定在UV激光器的出光口处的横板上端面，固定反射镜的入光口固定在激光扩束镜的出光口处，固定反射镜的出光口与固定反射镜的入光口相互垂直，固定反射镜的出光口垂直向下且位于横板端部外；所述横板端部垂直固定有竖板，所述Z轴直线模组纵向固定在竖板的外端面上，所述活动反射镜和激光扫描振镜固定在Z轴直线模组上由Z轴直线模组驱动活动反射镜和激光扫描振镜沿着Z轴方向运动，活动反射镜的出光口固定在激光扫描振镜的入光口上，激光扫描振镜的出光口竖直向下且射出的激光垂直于印刷电路板上端面，活动反射镜的入光口与活动反射镜的出光口相互垂直，活动反射镜的入光口垂直向上且与固定反射镜的出光口的中心线重合。

进一步，所述激光扫描振镜的外壁上固定有安装有工业相机，工业相机的镜头垂直朝向于载物板上端面，所述防护柜的前端面设有显示器，显示器与工业相机连接用于接收和显示工业相机拍摄的照片。

进一步，所述激光扫描振镜的出光口下方设有方形抽尘盒，方形抽尘盒一端垂直固定在竖板的外端面上，贯穿竖板和方形抽尘盒一端设有与方形抽尘盒内部连通的抽尘软管，抽尘软管的另一端连接有固定在防护柜内的抽真空装置，位于激光扫描振镜的出光口下方的方形抽尘盒的上端面和下端面开设有供激光通过的通孔。

进一步，所述防护柜的前端面分别设有用于控制X轴直线模组、Y轴直线模组、UV激光器、Z轴直线模组、激光扫描振镜、工业相机和抽真空装置的按钮。

进一步，所述活动反射镜的入光口与固定反射镜的出光口之间连接有可伸缩套筒。

优选地，所述柜门为推拉门，可灵活开启，方便调试操作。

优选地，所述柜门上设有玻璃观察窗。

与现有技术相比，本发明将激光器固定在大理石龙门平台上，激光光束通过扩束镜、折返镜进入到激光扫描振镜，激光扫描振镜安装在Z轴直线模组沿着Z轴方向上下运动，在大理石平台底座上，X、Y轴直线电机模组能够带动载物板上的印刷电路板沿着X、Y轴方向运动，再由工业相机对印刷电路板拍照并在显示器上显示以便于进行印刷电路板的切割部位的视觉定位，实现了印刷电路板的高精度激光切割加工，提高产品良率；同时通过抽真空装置将激光切割时产生的烟尘抽走；本发明适用于多种规格的印刷电路板的切换，提高效率，减少耗材。

附图说明

图1为本发明的外部结构示意图。

图2为本发明的内部结构示意图。

图3为本发明的激光光学组件的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步的详细说明。此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定发明。

如图1-图3所示，本实施例的一种印刷电路板激光切割设备，包括机柜底座1和设置在机柜底座1上的防护柜2，防护柜2的前端面设有柜门5，柜门5为推拉门结构，具体是在防护柜2的前端面有一个开口，在其开口内设有滑轨，柜门5可以再滑轨内滑动即可，因其为本领域比较常规的结构所以图中未详细画出，但是本领域技术人员是知晓的，柜门5采用推拉门结构比较方便打开柜门5将待切割的印刷电路板12放入到防护柜2内的载物板11上；另外，柜门5采用推拉门机构仅在柜门5所在面就能能移动，能够节省空间；当然，为了便于从柜门5查看到防护柜2内切割过程，所述柜门5上设有玻璃观察窗6；所述防护柜2内的机柜底座1上端面固定有大理石平台7，所述大理石平台7上固定有大理石龙门架8，所述大理石龙门架8下方的大理石平台7上设置有X轴直线模组10和Y轴直线模组9，X轴直线模组10和Y轴直线模组9可以直接在市面上购买来使用，其具体结构本实施例不再赘述；所述Y轴直线模组9固定在大理石平台7上端面，所述X轴直线模组10的底座固定在Y轴直线模组9上的滑块上由Y轴直线模组9驱动X轴直线模组10沿着Y轴方向运动，所述X轴直线模组10与Y轴直线模组9垂直分布，所述X轴直线模组10上的滑块上固定有用于放置印刷电路板12的载物板11由X轴直线模组10驱动载物板11沿着X轴方向运动，因此，X轴直线模组10和Y轴直线模组9能够带动载物板11上的印刷电路板12沿着X、Y轴运动；所述大理石龙门架8上设有用于对印刷电路板进行激光切割的激光光学组件13，激光光学组件13发射的激光垂直于印刷电路板12上端面，通过X轴直线模组10和Y轴直线模组9能够带动载物板11上的印刷电路板12沿着X、Y轴运动，激光光学组件13就能够对印刷电路板12进行点到线的激光切割。

具体地，如图2和图3所述，本实施例的激光光学组件13包括UV激光器1303、激光扩束镜1304、固定反射镜1305、Z轴直线模组1306、活动反射镜1307和激光扫描振镜1308；所述UV激光器1303水平固定在横板1301上端面，所述横板1301侧壁固定在大理石龙门架8的一侧壁上且横板1301与载物板11相互平行，为了使UV激光器1303安装更稳固，如图2所示在大理石龙门架8的侧壁上还安装有用于安装横板1301的支撑台(图中未标示)，激光扩束镜1304固定在UV激光器1303的出光口处的横板1301上端面，固定反射镜1305的入光口固定在激光扩束镜1304的出光口处，固定反射镜1305的出光口与固定反射镜1305的入光口相互垂直，也就是说固定反射镜1305内的反射镜片与激光扩束镜1304的出射光呈45度夹角，固定反射镜1305的出光口垂直向下且位于横板1301端部外；所述横板1301端部垂直固定有竖板1302，所述Z轴直线模组1306纵向固定在竖板1302的外端面上，所述活动反射镜1307和激光扫描振镜1308固定在Z轴直线模组1306上由Z轴直线模组1306驱动活动反射镜1307和激光扫描振镜1308沿着Z轴方向运动，激光扫描振镜1308能够在Z轴直线模组的驱动下上下运动从而来达到调整激光扫描振镜1308的出光口射出的激光焦点目的；活动反射镜1307的出光口固定在激光扫描振镜1308的入光口上，激光扫描振镜1308的目的为了提高激光定位的精确度，激光扫描振镜1308的出光口竖直向下且射出的激光垂直于印刷电路板12上端面，活动反射镜1307的入光口与活动反射镜1307的出光口相互垂直，也就是说活动反射镜1307内的反射镜片与固定反射镜1305的出反射光呈45度夹角，活动反射镜1307的入光口垂直向上且与固定反射镜1305的出光口的中心线重合。

需要说明的是，由于印刷电路板是精密器件，X轴直线模组10、Y轴直线模组9和Z轴直线模组1306需要高精度，因此，例如可以直接在市面上采购精度达到0.05mm的直线模组。

在一些实施例中，如图3所示，所述活动反射镜1307的入光口与固定反射镜1305的出光口之间连接有可伸缩套筒1309，活动反射镜1307与固定反射镜1305之间通过可伸缩套筒1309连接，能够保证固定反射镜1305射出的光能够直线射入活动反射镜1307中。

在一些实施例中，如图3所示，激光扫描振镜1308的外壁上固定有安装有工业相机1310，工业相机1310的镜头垂直朝向于载物板11上端面，所述防护柜2的前端面设有显示器4，显示器4与工业相机1310连接用于接收和显示工业相机拍摄的照片，通过显示器4上的图片实时显示，达到对印刷电路板的切割部位的视觉定位，然后在防护柜2外就可以操作X轴直线模组10、Y轴直线模组和Z轴直线模组运动，从而对印刷电路板12进行点到线的激光切割。当然，为了便于在防护柜2外进行操作，在防护柜2的前端面分别设有用于控制X轴直线模组10、Y轴直线模组9、UV激光器1303、Z轴直线模组1306、激光扫描振镜1308、工业相机1310的按钮3。

由于在对印刷电路板12进行激光切割时会产生烟尘，因此在一些实施例中，如图3所示，所述激光扫描振镜1308的出光口下方设有方形抽尘盒1311，方形抽尘盒1311一端垂直固定在竖板1302的外端面上，贯穿竖板1302和方形抽尘盒1311一端设有与方形抽尘盒内部连通的抽尘软管1312，抽尘软管1312的另一端连接有固定在防护柜2内的抽真空装置(图中未画出)，抽真空装置将抽出的烟尘排出到防护柜2外，位于激光扫描振镜1308的出光口下方的方形抽尘盒1311的上端面和下端面开设有供激光通过的通孔1313。设置方形抽尘盒1311将激光切割时产生的烟尘抽走，避免影响切割精度。为了在防护柜2外进行控制，在防护柜2的前端面设有抽真空装置的按钮3。

使用本实施的一种印刷电路板激光切割设备对印刷电路板12进行激光切割时，具体操作过程如下：

首先，通过在防护柜2外的按钮来调节Z轴直线模组的驱动下上下运动从而来达到调整激光扫描振镜1308的出光口射出的激光焦点目的，调整好激光焦点后，通过柜门5将印刷电路板12放置在载物板11上，然后关闭柜门5，开启工业相机1310和显示器4由工业相机1310对印刷电路板12拍照并在显示器4上实时显示印刷电路板12照片，在防护柜2外的按钮来控制X轴直线模组10、Y轴直线模组9带动载物板11上的印刷电路板12沿着X、Y轴方向运动运动以达到切割起始点，然后，开启UV激光器1303发射激光，在防护柜2外的按钮来控制X轴直线模组10、Y轴直线模组9带动载物板11上的印刷电路板12沿着X、Y轴方向运动，如此，就实现了激光光源不动，仅移动印刷电路板12来实现了印刷电路板的高精度激光切割加工；在切割印刷电路板12的同时开启抽真空装置将激光切割时产生的烟尘抽走。

本发明的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本发明的技术方案做出的技术变形，均落入本发明的保护范围之内。