本發(fā)明涉及電子元件制造裝備領(lǐng)域,具體是指柔性顯示用激光切割設(shè)備。
背景技術(shù):
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(shù)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(shù)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(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)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(shè)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(yīng)小規(guī)格尺寸產(chǎn)品。
本發(fā)明使用的技術(shù)方案如下:
一種柔性顯示用激光切割設(shè)備,包括機體結(jié)構(gòu)、載臺、檢測定位機構(gòu)、激光切割機構(gòu)和控制系統(tǒng),載臺內(nèi)部設(shè)有真空通道,在所述載臺左右兩側(cè),還分別設(shè)置包括真空吸盤、傳送電機和料倉的送料機構(gòu)和收料機構(gòu),在料倉底部的機體結(jié)構(gòu)中,設(shè)有可令料倉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(shè)有可以讓載臺相對于工作臺轉(zhuǎn)動180度的伺服轉(zhuǎn)動機構(gòu),工作臺下面設(shè)置可以令工作臺前后直線移動的直驅(qū)機構(gòu),直驅(qū)機構(gòu)采用磁懸浮結(jié)構(gòu)的直線驅(qū)動伺服電機;所述檢測定位機構(gòu)為左右設(shè)置的兩組CCD檢測儀,CCD檢測儀設(shè)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(gòu)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(gòu)成。
設(shè)置電動頂桿的目的,是縮短送料機構(gòu)和收料機構(gòu)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(qū)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(gòu),切割性能穩(wěn)定;
4、采用CCD高速攝像定位機構(gòu)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(qū)動切割載臺高速傳送的切割方式,響應(yīng)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(zhì)量;
2、全自動精準對位檢測,通過電機帶動CCD移動自動調(diào)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(jié)構(gòu):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(yīng)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(shè)備示意圖。
圖2為送料機構(gòu)和收料機構(gòu)示意圖。
圖3為CCD高速智能檢測定位機構(gòu)示意圖。
圖4為圖1中B-B剖視示意圖。
圖中 1—機體結(jié)構(gòu),2—激光切割機構(gòu),3—工作臺,4—送料機構(gòu),5—收料機構(gòu),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(qū)機構(gòu),11—傳送機構(gòu),12—已切割X軸,13—切割完成, 16—標記點,21—刀座機構(gòu), 28—盒,29—巴塊,30—電動頂桿,41—送料機構(gòu)傳送電機,51—收料機構(gòu)傳送電機。
具體實施方式
圖1為柔性顯示用激光切割設(shè)備示意圖。包括機體結(jié)構(gòu)、載臺、檢測定位機構(gòu)、切割機構(gòu)和控制系統(tǒng),以及操作屏,載臺內(nèi)部設(shè)有真空通道,在載臺左右兩側(cè)上方,設(shè)置送料和收料機構(gòu),見圖2,送料和收料機構(gòu)設(shè)有真空吸盤和送料收料傳送電機,在真空吸盤下方,設(shè)置用于存取產(chǎn)品的料倉,在料倉底部的機體結(jié)構(gòu)中,設(shè)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(shè)有可以讓載臺相對于工作臺轉(zhuǎn)動180度的伺服轉(zhuǎn)動機構(gòu),工作臺下面設(shè)置可以令工作臺前后直線移動的直驅(qū)機構(gòu),直驅(qū)機構(gòu)采用磁懸浮結(jié)構(gòu)的直線驅(qū)動伺服電機。
檢測定位機構(gòu)為左右設(shè)置的兩組CCD檢測儀,見圖3,CCD檢測儀設(shè)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(gòu)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(gòu)成。
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(cè)料倉;
2、電動頂桿將往上頂,送料機構(gòu)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(gòu)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(gòu)啟動切割;
6、載臺后退到位后停止,關(guān)閉載臺真空系統(tǒng),收料機構(gòu)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(shù)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(fù)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(shè)備的制造技術(shù),將促進設(shè)備國產(chǎn)化和軟性顯示的發(fā)展。