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摘 要：激光加工加工过程中产生烟尘，如果不适当处理，会对操作人员健康产生影响，会对周围的环境造成污染。因此，为了保证工作人员的健康和环境不受污染，激光加工装置中就有了附加的除尘排烟装置，也相应地产生了这方面的专利技术。
关键词：激光加工；除尘排烟装置
一、激光加工除尘排烟装置的概括
现在激光被广泛应用于各个领域，以获得较高精度的加工工件。然而，其加工过程中产生的烟尘如果不适当处理，会对操作设备人员的身体健康产生影响，会对周围的环境造成污染。因此，在激光加工装置上添加除尘装置显得尤为重要。
1 激光加工除尘排烟装置专利申请涉及领域
国内的PCT外国专利申请主要涉及的是半导体芯片和电子技术领域。应用于半导体芯片的激光加工装置，包括抽吸有害物质的真空抽吸系统，第一容置区容纳未被抽吸沉积物，第二容置区与第一容置区存在压力差以辅助将沉积物容纳至第一容置区；应用于透明导电膜的激光处理设备和方法以及碎片排出机构，其包括具有旋涡产生机构的碎片排出模块，通过使气体产生旋涡流，碎片被诱捕入旋涡流以与气体一起排出到外部；应用于光盘表面的薄膜激光切割装置，包括两个吸气部、以及抑制烟尘流入薄膜而由第一吸气部产生气流的调整部。
本国专利申请涉及的领域较为广泛，主要涉及薄壁管材，大面積切割，服装，医疗等等。
吸尘装置及薄壁管材微加工装置，其吸尘装置包括密封腔，吸尘管，真空吸尘模块，能够吸收切割过程中的烟尘、水雾和气化的金属蒸气；绣花机激光切割头，其包括含有上腔室和下腔室的罩体，上腔室的壁体上设有吹风孔，下腔室吸烟孔从而将切割过程中产生的烟雾吸走；太阳能电池组件划片机粉尘回收装置，其包括分别连接排气管道的多个风机，其排气管道外接主管道，主管道连通烘干箱并通入水池，能够将划片机产生的大量粉尘进行回收利用。
2 大幅面激光加工除尘排烟装置的申请状况
近年来，国内陆续出现了针对需要加工大幅面的机载式激光切割机设置除尘排烟装置的专利申请，主要分为两类：分区除尘排烟系统和跟随式除尘排烟系统。
（1）分区除尘排烟系统
激光切割机分区除尘装置包括风机和抽风管，抽风管设有与切割分区相连通的抽风口，每个抽风口设置有启闭机构，风机连接于抽风管；大幅面激光切割机用分区除尘装置，其在两平行机床底座之间设有除尘结构，除尘结构包括采用多腔分区除尘系统，由数控系统控制相应风门的启闭，使吸尘口与产生粉尘的区域相对应，且吸尘口风门可独立开合。
（21）跟随式除尘排烟系统
激光雕刻切割机的跟随式排烟装置，其横梁底部设置有若干个相间隔的排烟风口，横梁连通有连接排烟风机的塑料风管；用于激光加工设备的跟随式抽风排烟装置，其风管面向激光切割头一侧上均匀分布有通风孔，风管两端连接抽风风机；风管纵向上与切割头同步运动，横向上跟随切割头位置，烟尘由抽风风机经风管通风机吸气，使烟尘及时吸走。
3激光加工除尘排烟装置除尘方式的申请状况
激光加工除尘排烟装置除尘排烟方式主要以负压吸附为主，但是今年来开始出现了一些以其他方式除尘的专利申请。
激光饰刻机抽烟装置，其抽风罩的下端安装有用于向抽风通道吹送带电离子的静电棒，采用静电高效地去除激光加工过程中的粉尘和有毒烟气；离子除尘装置，其包括离子风发生器和吸尘管，离子风发生器产生离子风，吸尘管用于吸收粉尘；用于激光刻线产生粉尘的清除装置，其吸尘装置的出尘口与第一过滤单元的上端相连通，第一过滤单元下端与高压抽风机抽风口相连通，第一过滤单元上端和下端之间设有第一过滤网芯，静电除尘棒均匀排列设置于激光发生器上；清尘型激光焊接装置，其在工作台表面铺设电极网，电极网与静电发生器相连通。
磁力割断激光汽化金属切割机，其废料隔断单元由电磁转换器和回吸探头组成，电磁转换器在电能的驱动下，将电能转换为强磁场，回吸探头将磁场集中在探头的一点上，探头与激光束保持同步，在高功率密度激光束的加热下使加热物料瞬间汽化，汽化物料被电磁转换器制造的强磁场利用回吸探头回吸，从而实现了采用磁场回收废料代替辅助气单元。
激光模切机的排烟气管结构，其管体内设置有电加热丝以及排气风扇，电加热丝置于管体的中间部位，排气风扇置于管体内并位于电加热丝右侧，其通过电加热丝高温加热，将烟尘颗粒在排烟气管内进行二次燃烧，得到无色无味的无害气体。
使用特殊表面处理方法去除雷射划线后产生的粉末，其探针在机台内部顶升，接触镀膜玻璃，随后探针施加电压，施加电压的目的是把残留在划线内的粉尘烧毁，完成施加电压后，电脑会侦测其玻璃表面是否完全去除粉尘，完成后即由翻转机及出口端到下一站，此方法可利用电压将粉尘烧毁，可提升良率。
二、激光加工除尘排烟装置的展望
近年来，激光加工装置广泛应用于切割或焊接中，其由于产生大量的粉尘和烟尘存在潜在的危害，因此，迫切需要使用高效的除尘系统。由于国内激光加工机构用户对激光切割烟尘危害的了解和认识还不够，没有抵制无除尘系统或低成本的除尘系统的激光加工装置进入市场，导致中国国内的激光加工除尘排烟装置的专利申请远远低于国外。相信随着政府和相关行业组织制定相应的激光加工生产规范，国内生产激光加工装置的厂家会逐渐意识到增加除尘排烟装置的重要性，最终的专利申请也会逐渐增多。
关键词：激光加工；除尘排烟装置
一、激光加工除尘排烟装置的概括
现在激光被广泛应用于各个领域，以获得较高精度的加工工件。然而，其加工过程中产生的烟尘如果不适当处理，会对操作设备人员的身体健康产生影响，会对周围的环境造成污染。因此，在激光加工装置上添加除尘装置显得尤为重要。
1 激光加工除尘排烟装置专利申请涉及领域
国内的PCT外国专利申请主要涉及的是半导体芯片和电子技术领域。应用于半导体芯片的激光加工装置，包括抽吸有害物质的真空抽吸系统，第一容置区容纳未被抽吸沉积物，第二容置区与第一容置区存在压力差以辅助将沉积物容纳至第一容置区；应用于透明导电膜的激光处理设备和方法以及碎片排出机构，其包括具有旋涡产生机构的碎片排出模块，通过使气体产生旋涡流，碎片被诱捕入旋涡流以与气体一起排出到外部；应用于光盘表面的薄膜激光切割装置，包括两个吸气部、以及抑制烟尘流入薄膜而由第一吸气部产生气流的调整部。
本国专利申请涉及的领域较为广泛，主要涉及薄壁管材，大面積切割，服装，医疗等等。
吸尘装置及薄壁管材微加工装置，其吸尘装置包括密封腔，吸尘管，真空吸尘模块，能够吸收切割过程中的烟尘、水雾和气化的金属蒸气；绣花机激光切割头，其包括含有上腔室和下腔室的罩体，上腔室的壁体上设有吹风孔，下腔室吸烟孔从而将切割过程中产生的烟雾吸走；太阳能电池组件划片机粉尘回收装置，其包括分别连接排气管道的多个风机，其排气管道外接主管道，主管道连通烘干箱并通入水池，能够将划片机产生的大量粉尘进行回收利用。
2 大幅面激光加工除尘排烟装置的申请状况
近年来，国内陆续出现了针对需要加工大幅面的机载式激光切割机设置除尘排烟装置的专利申请，主要分为两类：分区除尘排烟系统和跟随式除尘排烟系统。
（1）分区除尘排烟系统
激光切割机分区除尘装置包括风机和抽风管，抽风管设有与切割分区相连通的抽风口，每个抽风口设置有启闭机构，风机连接于抽风管；大幅面激光切割机用分区除尘装置，其在两平行机床底座之间设有除尘结构，除尘结构包括采用多腔分区除尘系统，由数控系统控制相应风门的启闭，使吸尘口与产生粉尘的区域相对应，且吸尘口风门可独立开合。
（21）跟随式除尘排烟系统
激光雕刻切割机的跟随式排烟装置，其横梁底部设置有若干个相间隔的排烟风口，横梁连通有连接排烟风机的塑料风管；用于激光加工设备的跟随式抽风排烟装置，其风管面向激光切割头一侧上均匀分布有通风孔，风管两端连接抽风风机；风管纵向上与切割头同步运动，横向上跟随切割头位置，烟尘由抽风风机经风管通风机吸气，使烟尘及时吸走。
3激光加工除尘排烟装置除尘方式的申请状况
激光加工除尘排烟装置除尘排烟方式主要以负压吸附为主，但是今年来开始出现了一些以其他方式除尘的专利申请。
激光饰刻机抽烟装置，其抽风罩的下端安装有用于向抽风通道吹送带电离子的静电棒，采用静电高效地去除激光加工过程中的粉尘和有毒烟气；离子除尘装置，其包括离子风发生器和吸尘管，离子风发生器产生离子风，吸尘管用于吸收粉尘；用于激光刻线产生粉尘的清除装置，其吸尘装置的出尘口与第一过滤单元的上端相连通，第一过滤单元下端与高压抽风机抽风口相连通，第一过滤单元上端和下端之间设有第一过滤网芯，静电除尘棒均匀排列设置于激光发生器上；清尘型激光焊接装置，其在工作台表面铺设电极网，电极网与静电发生器相连通。
磁力割断激光汽化金属切割机，其废料隔断单元由电磁转换器和回吸探头组成，电磁转换器在电能的驱动下，将电能转换为强磁场，回吸探头将磁场集中在探头的一点上，探头与激光束保持同步，在高功率密度激光束的加热下使加热物料瞬间汽化，汽化物料被电磁转换器制造的强磁场利用回吸探头回吸，从而实现了采用磁场回收废料代替辅助气单元。
激光模切机的排烟气管结构，其管体内设置有电加热丝以及排气风扇，电加热丝置于管体的中间部位，排气风扇置于管体内并位于电加热丝右侧，其通过电加热丝高温加热，将烟尘颗粒在排烟气管内进行二次燃烧，得到无色无味的无害气体。
使用特殊表面处理方法去除雷射划线后产生的粉末，其探针在机台内部顶升，接触镀膜玻璃，随后探针施加电压，施加电压的目的是把残留在划线内的粉尘烧毁，完成施加电压后，电脑会侦测其玻璃表面是否完全去除粉尘，完成后即由翻转机及出口端到下一站，此方法可利用电压将粉尘烧毁，可提升良率。
二、激光加工除尘排烟装置的展望
近年来，激光加工装置广泛应用于切割或焊接中，其由于产生大量的粉尘和烟尘存在潜在的危害，因此，迫切需要使用高效的除尘系统。由于国内激光加工机构用户对激光切割烟尘危害的了解和认识还不够，没有抵制无除尘系统或低成本的除尘系统的激光加工装置进入市场，导致中国国内的激光加工除尘排烟装置的专利申请远远低于国外。相信随着政府和相关行业组织制定相应的激光加工生产规范，国内生产激光加工装置的厂家会逐渐意识到增加除尘排烟装置的重要性，最终的专利申请也会逐渐增多。