專利名稱：一種激光加工方法
技術領域：
本發(fā)明是關于一種激光加工方法，特別是關于一種無表面缺陷的激光加工方法。
背景技術：
激光是20世紀60年代的新光源。由于激光具有方向性好、亮度高、單色性好等特點而得到廣泛應用。激光加工是激光應用最有發(fā)展前途的領域之一，現(xiàn)在已開發(fā)出20多種激光加工技術。激光的空間控制性和時間控制性很好，對加工對象的材質(zhì)、形狀、尺寸和加工環(huán)境的自由度都很大，特別適用于自動化加工。激光加工系統(tǒng)與計算機數(shù)控技術相結合可構成高效自動化加工設備，已成為企業(yè)實行適時生產(chǎn)的關鍵技術。
激光加工是將激光束照射到工件的表面，用激光束的高能量來切除、熔化材料以及改變物體表面性能。由于激光加工是無接觸式加工，工具不會與工件的表面直接磨擦產(chǎn)生阻力，故激光加工的速度極快、加工對象受熱影響范圍較小且不會產(chǎn)生噪音。
激光加工大體可分為激光熱加工和光化學加工(又稱冷加工)。激光熱加工指當激光束照射到物體表面時，引起快速加熱，熱力將對象的特性改變或把物料熔解蒸發(fā)。
基于激光加工的上述特點及優(yōu)點，激光加工已在機械加工領域獲得廣泛應用。
圖1是現(xiàn)有的一種激光打孔示意圖，激光束直接打入工件10’后將工件10’材料熔化而形成孔12’。然而，由于高能量密度激光束打入工件10’時，工件10’表面的孔12’周邊由于熔化材料的堆積形成瘤狀結構101’，而且熔化的材料可能從孔12’內(nèi)濺出而在工件表面形成微粒103’，而影響工件12表面的光潔度。
針對上述熔化材料影響工件表面光潔度的缺點，臺灣專利公告第400555號揭示一種采用氧化硅或氮化硅作工件表面保護層的設計。然而，形成上述材料的保護層一般通過化學氣相沉積(CVD)工藝達成，而在化學氣相沉積制程中會產(chǎn)生一些包括具有毒性、腐蝕性、爆炸性、自燃性、助燃性等的氣體，因而該制程具有一定的危險性及污染性，且化學氣相沉積設備昂貴；當去除該等氧化硅或氮化硅的保護層時，需通過濕蝕刻制程，濕蝕刻制程是使用化學溶液，經(jīng)由化學反應以達到蝕刻目的，然而蝕刻氧化硅或氮化硅的化學溶液包含具有強腐蝕性的酸性溶液，會產(chǎn)生一些有毒及腐蝕性的廢液，且需要專用的蝕刻設備。
再者，現(xiàn)有激光加工一般需在封閉無塵車間進行，其目的是減少灰塵或其它外界因素對金屬表面質(zhì)量產(chǎn)生不良影響。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種可防止加工缺陷或外界因素對工件表面產(chǎn)生不良影響的激光加工方法。
本發(fā)明是通過以下技術方案解決上述技術問題的首先在工件表面形成一保護層，該保護層是聚酰亞胺層，再利用激光束進行打孔等作業(yè)，之后用如丙酮、酚類溶劑將該聚酰亞胺層去除。由于有聚酰亞胺層的保護，激光加工時產(chǎn)生的微粒及外界灰塵等將會沉積于保護層表面，而不會沉積于工件表面，待將該保護層去除后，可得到理想的工件表面。
通過上述實施方案，可以得到優(yōu)良的工件表面，而聚酰亞胺為業(yè)界常用的材料，且價格較低；另外，可將往常需在封閉車間內(nèi)加工的移至普通車間，從而降低了生產(chǎn)成本；再者，由于是采用化學溶劑溶解而去除聚酰亞胺層，期間不會產(chǎn)生化學反應，沒有污染及操作安全，且不須專用設備即可完成。

圖1是現(xiàn)有激光加工工件的示意圖。
圖2至圖4是采用本發(fā)明激光加工方法加工工件的示意圖。
具體實施方式
請參閱圖2，首先在工件10的表面鍍覆一層保護層，該保護層是聚酰亞胺層102，該聚酰亞胺層102可通過浸鍍(dip-coating)或旋轉涂布(spin-coating)等方法達成，該聚酰亞胺層102厚度為500埃至500微米。
請參閱圖3，利用一激光加工機20在工件10上進行打孔加工時，激光束首先將聚酰亞胺層102熔化及氣化，之后將聚酰亞胺層102下的工件10熔化，形成孔12，該工件10的熔化材料四散至聚酰亞胺層102表面形成微粒103。
請參閱圖4，孔12加工完成后，通過丙酮溶劑或酚類溶劑如甲酚等將工件10表面的聚酰亞胺層102溶解去除，該聚酰亞胺層102上的微粒103及(或)外界灰塵等被同時去除，則即可得到表面無微粒103等缺陷的工件10。
通過上述實施方案，可以得到優(yōu)良的工件表面，且由于是采用化學溶劑溶解去除聚酰亞胺層，期間不會產(chǎn)生化學反應，沒有污染，且操作安全，及不須專用設備即可完成；且可將往常需在封閉車間進行的加工移至普通車間，從而降低了生產(chǎn)成本；再者，由于聚酰亞胺為業(yè)界常用的材料，價格較低且取得容易，因而成本較低。
上述實施方式中，該工件10可為金屬材料或非金屬材料，對工件10還可采用包括雕刻(engraving)、切割(cutting)等在內(nèi)的多種加工方式。該激光是NdYAG激光、UV YAG激光、NdYVO4及CO2激光等。
權利要求
1.一種激光加工方法，其包括以下步驟提供一工件；在該工件上形成一保護層；利用激光束對工件進行加工；及去除該保護層，其特征在于該保護層是聚酰亞胺層。
2.如權利要求1所述的激光加工方法，其特征在于該聚酰亞胺層厚度介于500埃至500微米之間。
3.如權利要求2所述的激光加工方法，其特征在于該聚酰亞胺層通過浸鍍或旋轉涂布等工藝形成。
4.如權利要求1所述的激光加工方法，其特征在于通過丙酮或酚類溶劑將該聚酰亞胺層去除。
5.如權利要求1所述的激光加工方法，其特征在于該激光是Nd:YAG激光、UV YAG激光、Nd:YVO4或CO2激光。
6.一種激光加工方法，其包括以下步驟提供一工件；于該工件上形成一保護層；提供一激光加工機對工件進行加工；及去除該保護層，其特征在于是通過一種溶劑去除該保護層。
7.如權利要求6所述的激光加工方法，其特征在于該保護層是聚酰亞胺層，該溶劑是丙酮或酚類溶劑。
8.如權利要求7所述的激光加工方法，其特征在于該酚類溶劑是甲酚。
9.如權利要求7所述的激光加工方法，其特征在于該聚酰亞胺層通過浸鍍或旋轉涂布等工藝形成。
10.如權利要求9所述的激光加工方法，其特征在于該聚酰亞胺層厚度介于500埃至500微米之間。
全文摘要
一種激光加工方法，首先在工件表面形成一保護層，該保護層是覆蓋于工件表面的聚酰亞胺層，再利用激光光進行打孔等作業(yè)，之后用丙酮或酚類溶劑將該聚酰亞胺層去除。由于有聚酰亞胺層的保護，激光加工時產(chǎn)生的微粒及外界灰塵等將會沉積于保護層表面，而不會沉積于工件表面，待將該保護層去除后，可得到理想的工件表面。
文檔編號C07C49/08GK1579697SQ0314014
公開日2005年2月16日 申請日期2003年8月7日 優(yōu)先權日2003年8月7日
發(fā)明者陳杰良 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司