本發(fā)明涉及電子元件制造裝備領域,具體是指柔性顯示用激光切割設備。
背景技術:
電子產(chǎn)品品種越來越多,功能日益強大,可穿戴性好,體積越來越小。電子產(chǎn)品的顯示就要求較薄較軟可彎曲的柔性材料,體積小,可靠性高。目前,只有柔性顯示膜才能滿足上述要求。隨著可穿戴產(chǎn)品的發(fā)展,柔性顯示的制造、銷售和使用得到蓬勃的發(fā)展。
現(xiàn)有技術柔性顯示采用人工操作,很難整齊對位,切割精度下降,效率低。
現(xiàn)有技術柔性顯示切割機,為機械切割,切割效率較低,刀具壽命短,切割效果較差。
技術實現(xiàn)要素:
為了解決上述現(xiàn)有技術存在的問題,本發(fā)明提出了一種自動化、實用、效率高、切割精確的一種柔性顯示用激光切割設備。
本發(fā)明的目的:提高切割定位精度、切割厚度大、切割速度高、變形小的問題,可適應小規(guī)格尺寸產(chǎn)品。
本發(fā)明使用的技術方案如下:
一種柔性顯示用激光切割設備,包括機體結構、載臺、檢測定位機構、激光切割機構和控制系統(tǒng),載臺內(nèi)部設有真空通道,在所述載臺左右兩側,還分別設置包括真空吸盤、傳送電機和料倉的送料機構和收料機構,在料倉底部的機體結構中,設有可令 上下移動的電動頂桿;所述載臺下部連接工作臺,在載臺和工作臺連接處,設有可以讓載臺相對于工作臺轉動180度的伺服轉動機構,工作臺下面設置可以令工作臺前后直線移動的直驅機構,直驅機構采用磁懸浮結構的直線驅動伺服電機;所述檢測定位機構為左右設置的兩組CCD檢測儀,CCD檢測儀設有能帶動CCD移動、尋找標記點并且自動對焦的電機;所述激光切割機構采用由激光發(fā)生器、激光振鏡頭、對焦系統(tǒng)、透鏡系統(tǒng)、激光專業(yè)控制卡構成。
設置電動頂桿的目的,是縮短送料機構和收料機構的真空吸盤的行程,減少送料和收料的時間,提高效率。
本發(fā)明有如下特點:
1、具備自動送料傳送功能及切割后自動收料功能;
2、采用直驅伺服電機進行精密傳動定位,定位精度高、速度快;
3、采用鑄件框架減振機構,切割性能穩(wěn)定;
4、采用CCD高速攝像定位機構進行檢測定位,自動采集定位標記及自動定位切割,定位精度高,自動化程度高。
5、采用直線伺服電機系統(tǒng)驅動切割載臺高速傳送的切割方式,響應速度快,定位精度高。本發(fā)明采用的直線伺服電機是由動子和定子組成,采用磁懸浮原理傳送,動子與定子間保持一定間隙,具有以下優(yōu)點:傳送聲小、不磨損、傳送平穩(wěn)、高速、定位準確、一致性高。
6、采用激光切割方式,切割縫隙窄、切割阻力小、切割厚度大、邊緣整齊,對切割產(chǎn)品擠壓力小。
本發(fā)明的有益效果是:
1、全自動切割功能,自動送料和自動收料功能,能減少人工操作,提高產(chǎn)品質量;
2、全自動精準對位檢測,通過電機帶動CCD移動自動調整焦距定位檢測標記點,實現(xiàn)自動對位檢測,檢測準確,智能識別;
3、激光切割方式,切割縫隙窄、切割阻力小、切割厚度大、邊緣整齊,對切割產(chǎn)品擠壓力小;
4、高精度定位結構:采用伺服系統(tǒng)閉環(huán)控制載臺切割過程的精確移動,載臺采用真空吸附方式對產(chǎn)品吸附固定,響應速度快,定位精度高。
附圖說明
圖1為柔性顯示用激光切割設備示意圖。
圖2為送料機構和收料機構示意圖。
圖3為CCD高速智能檢測定位機構示意圖。
圖4為圖1中B-B剖視示意圖。
圖中 1—機體結構,2—激光切割機構,3—工作臺,4—送料機構,5—收料機構,6—操作屏,7—左CCD檢測儀,8—右CCD檢測儀,9—載臺,10—工作臺直驅機構,11—傳送機構 ,12—已切割X軸 ,13—切割完成 , 16— 標記點,21—刀座機構, 28— 盒,29—巴塊,30—電動頂桿,41—送料機構傳送電機,51—收料機構傳送電機。
具體實施方式
圖1為柔性顯示用激光切割設備示意圖。包括機體結構、載臺、檢測定位機構、切割機構和控制系統(tǒng),以及操作屏,載臺內(nèi)部設有真空通道,在載臺左右兩側上方,設置送料和收料機構,見圖2,送料和收料機構設有真空吸盤和送料收料傳送電機,在真空吸盤下方,設置用于存取產(chǎn)品的料倉,在料倉底部的機體結構中,設有上下位移的電動頂桿,見圖4,載臺下部連接工作臺,在載臺和工作臺連接處,設有可以讓載臺相對于工作臺轉動180度的伺服轉動機構,工作臺下面設置可以令工作臺前后直線移動的直驅機構,直驅機構采用磁懸浮結構的直線驅動伺服電機。
檢測定位機構為左右設置的兩組CCD檢測儀,見圖3,CCD檢測儀設有能帶動CCD移動、尋找標記點并且自動對焦的電機。
激光切割機構。
本發(fā)明的工作過程:
1、人工將待切割的 放進本發(fā)明左側料倉;
2、電動頂桿將往上頂,送料機構的真空吸盤下降吸住軟性顯示材料右移至載臺上,放下,載臺真空吸住產(chǎn)品;
3、進入激光切割機構下面;
4、CCD檢測儀移動、尋找 標記點并且自動對焦,載臺和 在控制系統(tǒng)指揮下前進到位,停止;
5、激光切割機構啟動切割;
6、載臺后退到位后停止,關閉載臺真空系統(tǒng),收料機構的真空吸盤移動至載臺上方,下降吸住產(chǎn)品,電動頂桿往上頂迎接,將已經(jīng)切割完成的產(chǎn)品放進右邊的料倉,人工將料倉中全部取出,本發(fā)明的全部工作完成。
本發(fā)明主要技術參數(shù):
(1)自動上下料功能:效率比人工提高5-7倍,過去一人只可以操作2-3臺機器,提高至一人可以操作10-20臺機器;
(2)切割標記線自動檢測定位功能:解決了切錯切割線, 報廢問題,錯誤的切割線和正確的切割線;
(3)重復精度≤2um
(4)水平切割速度≥2000mm/s;
(5)垂直切割速度≥10mm/s;
(6)切割精度≤5um;
本發(fā)明的研制成功,有效提升國內(nèi)柔性顯示用激光切割設備的制造技術,將促進設備國產(chǎn)化和軟性顯示的發(fā)展。