一種塑膠產(chǎn)品上打孔的加工方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種塑膠產(chǎn)品上打孔的加工方法，利用高能量的激光束照射到塑膠產(chǎn)品的表面，將塑膠上需加工的區(qū)域直接升華，蝕刻出0.1mm以上的圓孔。不但可以在塑膠產(chǎn)品上打孔，可以獲得很高內(nèi)外孔徑比的圓孔，而且工藝簡單、速度快、成本低、無污染。
【專利說明】一種塑膠產(chǎn)品上打孔的加工方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種激光打孔技術(shù)，尤其涉及一種塑膠產(chǎn)品上打孔的加工方法。

【背景技術(shù)】
[0002]由于塑膠的可塑性好，塑膠產(chǎn)品在電子行業(yè)，特別是手機(jī)零部件加工方面應(yīng)用特別廣泛。
[0003]在手機(jī)零部件中，塑膠產(chǎn)品上需要加工出一些聲音孔、耳機(jī)孔、數(shù)據(jù)線孔等，用傳統(tǒng)的模具成型出來的孔，產(chǎn)品噴漆后會(huì)在孔的周圍形成積漆，影響產(chǎn)品外觀狀態(tài)，而且噴漆會(huì)造成小孔直徑變小，特別是對(duì)于聲音孔來說，直徑變小會(huì)導(dǎo)致音頻測試不合格。隨著科技的不斷發(fā)展，人們的審美觀也發(fā)生了很大的變化，對(duì)產(chǎn)品的外觀狀態(tài)要求也越來越高。于是近幾年廣泛使用了機(jī)械加工的方法，噴漆后用機(jī)械加工的方法把小孔銑出來，但是這種加工方法不但成本較高，而且生產(chǎn)效率很低。還有就是使用激光打孔技術(shù)，但是一般的激光打孔技術(shù)無法獲得較高內(nèi)外孔徑比的圓孔，即激光入口出孔徑較大，激光出口處孔徑較小。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種工藝簡單、速度快、成本低、耗能低、無污染的塑膠產(chǎn)品上打孔的加工方法。
[0005]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]本發(fā)明的塑膠產(chǎn)品上打孔的加工方法，利用高能量的激光束照射到塑膠產(chǎn)品的表面，將塑膠上需加工的區(qū)域直接升華，蝕刻出0.1mm以上的圓孔。
[0007]由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實(shí)施例提供的塑膠產(chǎn)品上打孔的加工方法，由于利用高能量的激光束照射到塑膠產(chǎn)品的表面，將塑膠上需加工的區(qū)域直接升華，蝕刻出0.1mm以上的圓孔，不但可以輕松在塑膠產(chǎn)品上打孔，可以獲得很高內(nèi)外孔徑比的圓孔，而且工藝簡單、速度快、成本低、耗能低、無污染，與機(jī)械鉆孔相比，效率可提高10-1000 倍。

【具體實(shí)施方式】
[0008]下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0009]本發(fā)明的塑膠產(chǎn)品上打孔的加工方法，其較佳的【具體實(shí)施方式】是:
[0010]利用高能量的激光束照射到塑膠產(chǎn)品的表面，將塑膠上需加工的區(qū)域直接升華，蝕刻出0.1mm以上的圓孔。
[0011]包括如下步驟:
[0012]a)、根據(jù)產(chǎn)品需要加工的孔的大小、間距，在打孔軟件中做好圖紙。
[0013]b)、圖紙的尺寸要保證和打孔區(qū)域的尺寸一致。
[0014]c)、設(shè)定好打孔的工藝參數(shù)，將此文檔保存好。
[0015]d)、調(diào)整好激光器的焦點(diǎn)參數(shù)。
[0016]e)、將防護(hù)膠帶貼在產(chǎn)品需打孔區(qū)域上。
[0017]f)、將產(chǎn)品放在激光打孔機(jī)工作臺(tái)的專用治具上。
[0018]g)、檢查產(chǎn)品是否安裝到位，吸附0K。
[0019]h)、打開排風(fēng)機(jī)，將不需要的物品移到安全光幕以外。
[0020]j)、打開需要的文檔，按下啟動(dòng)按鈕，旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)轉(zhuǎn)到打孔區(qū)域。
[0021]k)、工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)到位，激光器自動(dòng)開始運(yùn)行到指定位置開始打孔。
[0022]I)、打孔完畢，工作臺(tái)自動(dòng)旋轉(zhuǎn)出來，將產(chǎn)品從治具上取下，放到專用托盤里。
[0023]所述步驟c)中的工藝參數(shù)為功率、頻率、打標(biāo)速度、空跳速度、打標(biāo)次數(shù)。
[0024]所述步驟d)中的激光器為二氧化碳激光器，功率120W。
[0025]所述步驟e)中防護(hù)膠帶必須與產(chǎn)品表面完全貼實(shí)，不能有氣泡殘留。
[0026]所述步驟h)中工作臺(tái)在旋轉(zhuǎn)過程中，任何物品包括手臂都不得伸到安全光幕以內(nèi)。
[0027]本發(fā)明的塑膠產(chǎn)品上打孔的加工方法，不但可以在塑膠產(chǎn)品上打孔，可以獲得很高內(nèi)外孔徑比的圓孔，而且工藝簡單、速度快、成本低、無污染。
[0028]本發(fā)明的加工方法的優(yōu)良特征在于:①、激光打孔速度快、效率高、經(jīng)濟(jì)效益好。②、激光打孔可獲得較大的深徑比和內(nèi)外孔徑比。③、激光打孔可在硬、脆、軟等各種材料上進(jìn)行。④、激光打孔無工具損耗。⑤激光打孔適合數(shù)量多、高密度的群孔加工。⑥用激光可在難加工材料傾斜面上加工小孔。⑦激光打孔對(duì)工件裝夾要求簡單，易實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線上的聯(lián)機(jī)和自動(dòng)化。⑧激光打孔易對(duì)復(fù)雜零件打孔，也可在真空中打孔。
[0029]具體實(shí)施例:
[0030]利用高能量的激光束照射到塑膠產(chǎn)品的表面，將塑膠上需加工的區(qū)域直接升華，蝕刻出0.1mm以上的圓孔。24) —種激光打孔方法,下面以在Imm厚的手機(jī)外殼上加工120個(gè)直徑0.5mm孔心間距0.9mm的小孔為例說明，包括如下步驟:
[0031]25)根據(jù)產(chǎn)品需要加工的區(qū)域特征在打孔軟件中做好120個(gè)圓孔的圖紙。
[0032]26)圖紙的尺寸要保證和打孔區(qū)域的尺寸一致。
[0033]27)設(shè)定好打孔的工藝參數(shù)，將此文檔保存好。
[0034]28)調(diào)整好激光器的焦點(diǎn)參數(shù)。
[0035]29)將防護(hù)膠帶貼在產(chǎn)品需打孔區(qū)域上。
[0036]30)將產(chǎn)品放在激光打孔機(jī)工作臺(tái)的專用治具上。
[0037]31)檢查產(chǎn)品是否安裝到位，吸附0K。
[0038]32)打開排風(fēng)機(jī)，將不需要的物品移到安全光幕以外。
[0039]33)打開需要的文檔，按下啟動(dòng)按鈕，旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)轉(zhuǎn)到打孔區(qū)域。
[0040]34)工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)到位，激光器自動(dòng)開始運(yùn)行到指定位置開始打孔。
[0041]35)打孔完畢，工作臺(tái)自動(dòng)旋轉(zhuǎn)出來，將產(chǎn)品從治具上取下，放到專用托盤里。
[0042]36)其中，步驟27)中的工藝參數(shù)設(shè)定為功率:40 %、頻率:5KHZ、打標(biāo)速度:150mm/s，空跳速度:3000mm/s，打標(biāo)次數(shù):5。
[0043]37)其中，步驟28)中的激光器為二氧化碳激光器，功率為120W，焦距設(shè)定為181mm。
[0044]38)其中，步驟29)中防護(hù)膠帶必須與產(chǎn)品表面完全貼實(shí)，不能有氣泡殘留。
[0045]39)其中，步驟33)中工作臺(tái)在旋轉(zhuǎn)過程中，任何物品包括手臂都不得伸到安全光眷以內(nèi)。
[0046]40)其中，步驟34)中激光打孔機(jī)加工120個(gè)孔的時(shí)間為3秒。
[0047]產(chǎn)品外觀及性能試驗(yàn):
[0048]41)產(chǎn)品打孔區(qū)域無激光燒焦現(xiàn)象，圓孔邊緣油漆無拉起、滋邊。
[0049]42)用投影儀測量120個(gè)孔獲得以下數(shù)據(jù)，圓孔外直徑0.5±0.0lmm,圓孔內(nèi)直徑0.47±0.0lmm,內(nèi)外孔徑比不小于94%。
[0050]43)投影儀下觀察小孔圓度較好，無橢圓現(xiàn)象。
[0051]44)將此手機(jī)殼安裝到手機(jī)上做音頻測試為0K。
[0052]45)我們用精雕機(jī)做過測試，加工此產(chǎn)品120個(gè)孔的加工時(shí)間最少為70秒，由此可計(jì)算出激光打孔速度至少是機(jī)械鉆孔速度的23.3倍，并且無刀具損耗。
[0053]46)本發(fā)明的加工方法的優(yōu)良特征在于:①、激光打孔速度快、效率高、經(jīng)濟(jì)效益好。②、激光打孔可獲得較大的深徑比和內(nèi)外孔徑比。③、激光打孔可在硬、脆、軟等各種材料上進(jìn)行。④、激光打孔無工具損耗。⑤激光打孔適合數(shù)量多、高密度的群孔加工。⑥用激光可在難加工材料傾斜面上加工小孔。⑦激光打孔對(duì)工件裝夾要求簡單，易實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線上的聯(lián)機(jī)和自動(dòng)化。⑧激光打孔易對(duì)復(fù)雜零件打孔，也可在真空中打孔。
[0054]47)本發(fā)明采用的是二氧化碳激光器激光打孔技術(shù)，與其它加工技術(shù)相比較具有顯著的優(yōu)點(diǎn)，首先是打出的孔圓度較好，內(nèi)外孔徑比高，而且工藝操作簡單、便于大批量生產(chǎn)。其次激光打孔速度快，是機(jī)械無法相比的。最后是能耗低、成本低廉，無污染、純綠色環(huán)保加工技術(shù)。
[0055]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種塑膠產(chǎn)品上打孔的加工方法，其特征在于，利用高能量的激光束照射到塑膠產(chǎn)品的表面，將塑膠上需加工的區(qū)域直接升華，蝕刻出0.1mm以上的圓孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑膠產(chǎn)品上打孔的加工方法，其特征在于，包括如下步驟: a)、根據(jù)產(chǎn)品需要加工的孔的大小、間距，在打孔軟件中做好圖紙。 b)、圖紙的尺寸要保證和打孔區(qū)域的尺寸一致。 c)、設(shè)定好打孔的工藝參數(shù)，將此文檔保存好。 d)、調(diào)整好激光器的焦點(diǎn)參數(shù)。 e)、將防護(hù)膠帶貼在產(chǎn)品需打孔區(qū)域上。 f)、將產(chǎn)品放在激光打孔機(jī)工作臺(tái)的專用治具上。 g)、檢查產(chǎn)品是否安裝到位，吸附0K。 h)、打開排風(fēng)機(jī)，將不需要的物品移到安全光幕以外。 j)、打開需要的文檔，按下啟動(dòng)按鈕，旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)轉(zhuǎn)到打孔區(qū)域。 k)、工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)到位，激光器自動(dòng)開始運(yùn)行到指定位置開始打孔。 I)、打孔完畢，工作臺(tái)自動(dòng)旋轉(zhuǎn)出來，將產(chǎn)品從治具上取下，放到專用托盤里。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的塑膠產(chǎn)品上打孔的加工方法，其特征在于，所述步驟c)中的工藝參數(shù)為功率、頻率、打標(biāo)速度、空跳速度、打標(biāo)次數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的塑膠產(chǎn)品上打孔的加工方法，其特征在于，所述步驟d)中的激光器為二氧化碳激光器，功率120W。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的塑膠產(chǎn)品上打孔的加工方法，其特征在于，所述步驟e)中防護(hù)膠帶必須與產(chǎn)品表面完全貼實(shí)，不能有氣泡殘留。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的塑膠產(chǎn)品上打孔的加工方法，其特征在于，所述步驟h)中工作臺(tái)在旋轉(zhuǎn)過程中，任何物品包括手臂都不得伸到安全光幕以內(nèi)。
【文檔編號(hào)】B23K26/382GK104384726SQ201410479975
【公開日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月18日
【發(fā)明者】王宏烈, 王煒, 劉茂立, 趙登華, 郭春亮, 陳世杰 申請(qǐng)人:北京東明興業(yè)科技有限公司