(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210525554.8 (22)申请日 2022.05.13 (71)申请人 深圳泰德激光技术股份有限公司 地址 518000 广东省深圳市南 山区粤海街 道麻岭社区科研路9号比克科技大厦 401M-2 (72)发明人 张念　徐宁　韩德　袁铁青　李慧　 韩刚刚　李岩　盛辉　周学慧　 张凯　 (74)专利代理 机构 深圳市恒程创新知识产权代 理有限公司 4 4542 专利代理师 刘冰 (51)Int.Cl. B23K 26/38(2014.01) B23K 26/14(2014.01)B23K 26/70(2014.01) (54)发明名称 复合材料切割方法、 系统、 装置及设备 (57)摘要 本发明涉及切割技术领域， 公开了一种复合 材料切割方法、 系统、 装置及设备， 其方法包括： 将预设的复合材料作为待切割工件， 并将所述待 切割工件放置在所述切割系统的直线电机与水 冷激光器之间； 基于预设路径参数， 所述直线电 机带动所述待切割工件进行预设路径 运动； 基于 所述预设路径 运动的待切割工件， 通过所述水冷 激光器运用同轴吹气技术， 对以预设路径运动的 所述待切割工件进行照射切割， 得到切割后的复 合材料。 通过激光器的非接触式加工， 并基于同 轴吹气技术完成切割 作业， 减少了切割工艺的后 续处理工序， 提高了切割成品率， 进而降低了传 统的切割加工方法切割成品生成的成本 。 权利要求书2页 说明书11页 附图4页 CN 115070224 A 2022.09.20 CN 115070224 A 1.一种复合材料切割方法， 其特征在于， 所述复合材料切割方法应用于切割系统， 所述 复合材料切割方法包括如下步骤： 将预设的复合材料作为待切割工件， 并将所述待切割工件放置在所述切割系统 的直线 电机与水冷激光器之间； 基于预设路径参数， 通过 所述直线电机带动所述待切割工件以预设路径运动； 通过所述水冷激光器运用同轴吹气技术， 对以预设路径运动的所述待切割工件进行照 射切割， 得到切割后的复合材 料。 2.如权利要求1所述的复合材料切割方法， 其特征在于， 所述将预设的复合材料作为待 切割工件， 并将所述待切割工件放置在所述切割系统的直线电机与水冷激光器切割头之间 的步骤包括： 选取预设的复合材料作为待切割工件， 所述复合材料以脆性硬性材料作为基底， 通过 复合工艺将韧性增强体与所述 脆性硬性材 料进行复合所 得到； 将所述待切割工件以预设形式放置在所述切割系统的直线电机与水冷激光器切割头 之间。 3.如权利要求1中所述的复合材料切割方法， 其特征在于， 在所述基于预设路径参数， 通过所述直线电机带动所述待切割工件进 行预设路径运动的步骤之前， 所述复合材料切割 方法还包括： 获取所述待切割工件的切割需求， 所述切割需求至少包括切割宽度、 切割长度、 切割形 状、 切割尺寸、 切割起始位置以及切割结束位置； 基于所述切割需求， 确定所述 直线电机的路径参数。 4.如权利要求1所述的复合材料切割方法， 其特征在于， 所述基于预设路径参数， 所述 直线电机带动所述待切割工件进行 预设路径运动的步骤 包括： 基于所述路径参数， 通过所述直线电机根据所述路径参数进行相对应的参数路径运 动； 基于所述直线电机的参数路径运动， 通过所述直线电机控制所述待切割工件进行同步 的预设路径运动， 所述待切割工件以所述 直线电机为支撑基底。 5.如权利要求1所述的复合材料切割方法， 其特征在于， 所述基于所述预设路径运动的 待切割工件， 通过所述水冷激光器运用同轴吹气技术， 对以预设路径运动的所述待切割工 件进行照射切割， 得到切割后的复合材 料的步骤 包括： 基于预设的激光器参数， 获取所述水冷激光器所述预设的激光器参数对应的激光光 束； 将所述激光光束发送至激光器切割头， 同时将所述切割系统 的辅助气体输送管道所输 送的辅助气体传输 至所述激光器切割头； 基于所述激光器切割头中的激光光束与所述辅助气体， 对所述待切割工件进行切割， 获取切割后的复合材 料。 6.如权利要求5所述的复合材料切割方法， 其特征在于， 所述基于所述激光器切割头中 的激光光束与所述辅助气体， 对所述待切割工件进行切割， 获取切割后的复合材料 的步骤 包括： 基于所述水冷激光器发射至所述激光器切割头的激光光束， 确定所述激光器切割头在权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115070224 A 2预设距离和预设方向上进行切割的激光待切割点， 并对所述激光待切割点进行激光照射； 同时通过所述辅助气体， 对所述激光待切割点的复合材料进行化学反应和物理反应， 确定进行切割的激光切割点； 在所述待切割工件上连续确定所述激光切割点， 实现对所述待切割工件的切割， 获取 切割后的复合材 料。 7.如权利要求6所述的复合材料切割方法， 其特征在于， 所述通过所述辅助气体， 对所 述激光待切割点的复合材料进 行化学反应和物理反应， 确定进行切割的激光切割点的步骤 包括： 基于所述辅助气体与 所述激光待切割点的复合材料发生放热反应， 形成所述激光待切 割点的复合材 料的二次燃烧 源， 对所述激光待切割点的复合材 料进行助熔； 通过所述辅助气体对所述激光待切割点的复合材 料的燃烧化 合物进行冲刷； 通过所述辅助气体对所述激光待切割点的复合材料对应的热影响区进行冷却， 所述热 影响区至少包括所述待切割工件上的非激光待切割点。 8.如权利要求5所述的复合材料切割方法， 其特征在于， 在所述基于预设的激光器参 数， 获取所述水冷激光器所述预设的激光器参数对应的激光光束的步骤之前， 所述复合材 料切割方法还 包括： 将所述水冷激光器与装有冷却水的冷却容器进行双向连接， 所述双相连接包括进激光 器冷却水 水管和出激光器冷却水 水管； 其中， 所述进激光器冷却水水管将冷却水传送至水冷激光器吸收热量， 所述出激光器 冷却水水管将吸收热量后的冷却水传送至冷却容器释放热量。 9.一种复合材 料切割装置， 其特 征在于， 所述复合材 料切割装置包括： 获取模块， 用于将预设的复合材料作为待切割工件， 并将所述待切割工件放置在所述 切割系统的直线电机与水冷激光器之间； 移动模块， 基于预设路径参数， 通过所述直线电机带动所述待切割工件以预设路径运 动； 切割模块， 用于基于所述预设路径运动的待切割工件， 通过所述水冷激光器运用同轴 吹气技术， 对以预设路径运动的所述待切割工件进行照射切割， 得到切割后的复合材 料。 10.一种设备， 其特征在于， 所述设备包括存储器、 处理器及存储在所述存储器上并可 在所述处理器上运行的复合材料切割程序， 所述复合材料切割程序被所述处理器执行时实 现如权利要求1 ‑8中任一项所述的复合材 料切割方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115070224 A 3