激光加工装置及激光加工方法

摘要

本发明提供一种激光加工装置，其通过向被加工物(W)照射激光，从而对被加工物(W)进行穿孔加工和穿孔加工后的切断加工，该激光加工装置具有：激光照射部(60)，其至少在穿孔加工开始时，将焦点位置设定在被加工物(W)内的表面附近，向被加工物(W)照射激光；以及激光振荡器(1)，其在激光照射部(60)按照穿孔加工开始时设定的焦点位置向被加工物(W)照射激光的情况下，以产生等离子体的频率将激光进行脉冲射出。

权利要求

1.一种激光加工装置，其通过向被加工物照射激光，从而对所述被加工物进行穿孔加工和所述穿孔加工后的切断加工，其特征在于，具有：

激光照射部，其至少在所述穿孔加工开始时，将焦点位置设定在所述被加工物内的表面附近，向所述被加工物照射激光；以及激光振荡器，其在所述激光照射部按照所述穿孔加工开始时所设定的焦点位置向所述被加工物照射激光的情况下，以产生等离子体的脉冲频率将所述激光进行脉冲射出。

2.根据权利要求1所述的激光加工装置，其特征在于，

所述激光照射部在所述穿孔加工开始时，将具有第1光束直径的激光向所述被加工物照射，然后，将具有第2光束直径的激光向所述被加工物照射，由此，进行所述穿孔加工，其中，该第2光束直径小于所述第1光束直径。

3.根据权利要求1或2所述的激光加工装置，其特征在于，还具有光量检测传感器，其在所述穿孔加工时，对从所述被加工物侧发出的光的光量进行检测，在基于由所述光量检测传感器检测出的光量而判断为所述穿孔加工完成的情况下，所述激光照射部进行从所述穿孔加工向所述切断加工的切换。

4.一种激光加工方法，其通过向被加工物照射激光，从而对所述被加工物进行穿孔加工和所述穿孔加工后的切断加工，其特征在于，包含下述步骤：

焦点位置设定步骤，在该步骤中，至少在所述穿孔加工开始时，将焦点位置设定在所述被加工物内的表面附近；

激光振荡步骤，在该步骤中，按照所述穿孔加工开始时所设定的焦点位置向所述被加工物照射激光的情况下，以产生等离子体的脉冲频率将所述激光进行脉冲射出；以及激光照射步骤，在该步骤中，将脉冲射出的激光向所述被加工物照射。

说明书

激光加工装置及激光加工方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种对被加工物在穿孔加工后进行切断加工的激光加工装置及激光加工方法。

背景技术

[0002] 激光加工装置是通过对低碳钢等被加工物照射激光而从被加工物中切出期望的加工物(制品)或不需要部分的装置。激光加工装置在加工开始时进行穿孔加工，并且以使得切出的加工物中不包含加工开始时的穿系孔的方式，进行加工物的切断处理。因此，为了从被加工物中切掉较小的不需要部分，需要开设较小的穿系孔。在现有的穿孔技术中，为了使穿系孔径较小，必须使激光的输出变小，因此，穿孔加工需要很长时间。其原因是，如果增大激光的输出而缩短穿孔时间，则穿系孔径扩大。这样，在现有的穿孔技术中，无法兼顾穿系孔径的小径化和穿孔时间的高速化。

[0003] 例如，专利文献1所述的激光加工装置为了使穿孔加工稳定且高速地进行，而在进行穿孔加工时，一边使聚光透镜的焦点位置沿工件的加工深度方向下降，一边进行穿孔加工。

[0004] 专利文献1：日本特开平2-160190号公报

发明内容

[0005] 但是，在上述现有技术中，穿孔加工的高速化不充分。另外，由于必须使聚光透镜的焦点位置移动至与穿孔加工的进行相对应的位置上，所以存在焦点位置的控制变得复杂的问题。

[0006] 本发明就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于，得到一种激光加工装置及激光加工方法，其可以容易地在短时间内进行穿孔加工。

[0007] 为了解决上述课题，达到目的，本发明提供一种激光加工装置，其通过向被加工物照射激光，从而对所述被加工物进行穿孔加工和所述穿孔加工后的切断加工，其特征在于，具有：激光照射部，其至少在所述穿孔加工开始时，将焦点位置设定在所述被加工物内的表面附近，向所述被加工物照射激光；以及激光振荡器，其在所述激光照射部按照所述穿孔加工开始时所设定的焦点位置向所述被加工物照射激光的情况下，以产生等离子体的脉冲频率将所述激光进行脉冲射出。

[0008] 发明的效果

[0009] 根据本发明，由于在穿孔加工开始时，将焦点位置设定在被加工物内的表面附近，以产生等离子体的频率将激光进行脉冲射出，所以具有可以容易地在短时间内进行穿孔加工的效果。

[0010] 附图说明

[0011] 图1是用于说明实施方式1所涉及的穿孔加工的概念的说明图。 [0012] 图2是表示实施方式1所涉及的激光加工装置的概略结构的图。 [0013] 图3-1是表示现有技术中在穿孔加工时使用的激光频率的图。

[0014] 图3-2是表示本实施方式的激光加工装置在穿孔加工时使用的脉冲激光的频率的图。

[0015] 图4-1是表示现有技术中在穿孔加工时使用的激光的焦点位置的图。 [0016] 图4-2是表示本实施方式的激光加工装置在穿孔加工开始时所照射的激光的焦点位置的图。

[0017] 图5-1是表示在偏向镜为凸面的情况下，偏向镜的曲率变化和焦点位置的变化之间的关系的图。

[0018] 图5-2是表示在偏向镜为凹面的情况下，偏向镜的曲率变化和焦点位置的变化之间的关系的图。

[0019] 图6-1是表示在穿孔加工开始时使用的激光的光束直径的图。

[0020] 图6-2是表示在穿孔加工从开始经过规定时间后，所使用的激光的光束直径的图。

[0021] 图7-1是表示在偏向镜为凸面的情况下，偏向镜的曲率变化和光束直径的变化之间的关系的图。

[0022] 图7-2是表示在偏向镜为凹面的情况下，偏向镜的曲率变化和光束直径的变化之间的关系的图。

[0023] 图8-1是表示在穿孔加工开始时使用的光束直径较粗的激光的图。 [0024] 图8-2是表示在穿孔加工从开始经过规定时间后，所使用的光束直径较细的激光的图。

[0025] 图9是表示穿孔加工时的光束直径的变化的图。

[0026] 图10是表示加工头的结构的图。

[0027] 图11是用于说明反射光的检测方法的图。

[0028] 标号的说明

[0029] 1 激光振荡器

[0030] 6 偏向镜

[0031] 7 加工透镜

[0032] 20 反射光检测传感器

[0033] 30 加工头

[0034] 50 控制装置

[0035] 60 激光照射部

[0036] 100 激光加工装置

[0037] L 激光

[0038] P 穿系孔

[0039] R 反射光

[0040] W 被加工物

[0041] 具体实施方式

[0042] 下面，基于附图，详细说明本发明的实施方式所涉及的激光加工装置及激光加工方法。此外，本发明并不限定于本实施方式。在下面的说明中，穿孔加工(穿孔)是在被加工物上开设穿系孔的处理，切断加工是从被加工物上切出加工物或不需要部分的处理。 [0043] 实施方式1

[0044] 首先，对本实施方式所涉及的穿孔加工的概念进行说明。图1是用于说明实施方式1所涉及的穿孔加工的概念的说明图。激光加工装置100具有：激光振荡器1，其以脉冲激光的形式振荡形成激光L；以及加工透镜7，其将激光L聚光为较小的光斑直径，向被加工物W(低碳钢等)照射。通过调整加工透镜7的高度方向(激光L的照射方向)，而调整向被加工物W照射的激光L的焦点位置。

[0045] 本实施方式的加工透镜7至少在穿孔加工开始时，将焦点位置设定在被加工物W内的表面附近(表面下侧)。另外，在以该焦点位置进行激光照射的情况下，激光振荡器1振荡形成可以在被加工物W的加工位置处产生等离子体的高频激光L。这里的高频是与例如现有技术中在穿孔加工时使用的频率(不产生等离子体的频率)相比更高的频率，是与切断加工时使用的频率相比较低的频率。由此，激光加工装置100一边产生等离子体一边进行被加工物W的穿孔加工，从而在被加工物W上形成穿系孔P。

[0046] 图2是表示本发明的实施方式1所涉及的激光加工装置的概略结构的图。激光加工装置100具有激光振荡器1、PR(Partial Reflection)反射镜2、激光照射部60和控制装置50。

[0047] 激光振荡器1是振荡形成CO2激光等的激光(束状光)L的装置，在穿孔加工或切断加工等激光加工时，一边使振荡频率或激光输出产生各种变化，一边射出激光。本实施方式的激光振荡器1与穿孔加工或切断加工等加工种类对应地，变更所输出的激光L的频率。激光照射部60包含偏向镜3、光束最优化单元4、偏向镜5、6、以及加工头30而构成。 [0048] PR反射镜(部分反射镜)2对激光振荡器1射出的激光进行部分反射，并向偏向镜3引导。偏向镜(光束角度变化用反射镜)3改变从PR反射镜2输送来的激光的光束角度，并向光束最优化单元4引导。

[0049] 光束最优化单元(光束直径变更装置)4对从偏向镜3输送来的激光的光束直径(直径)进行调整，并向偏向镜5输送。偏向镜5、6是光束角度变化用的反射镜。偏向镜5使得从光束最优化单元4输送来的激光的光束角度偏转至水平方向，然后向偏向镜6输送。偏向镜6使得从偏向镜5输送来的激光的光束角度偏转至垂直下方，然后向加工头30输送。在偏向镜5和偏向镜6之间，安装有未图示的使偏振变化的反射镜。 [0050] 加工头30具有加工透镜7。加工透镜7将来自偏向镜6的激光聚光为较小的光斑直径，并向被加工物W照射。本实施方式的加工透镜7与穿孔加工或切断加工等加工种类对应地，调整焦点位置。加工透镜7例如在穿孔加工时，将焦点位置设置于被加工物W表面的下侧，在切断加工时将焦点位置设置在被加工物W表面的上侧。被加工物W载置于未图示的加工台上，在该加工台上进行激光加工。

[0051] 控制装置50与激光振荡器1及激光照射部60连接，对激光振荡器1及激光照射部60进行控制。激光加工装置100例如通过使用氧气作为辅助气体的氧气切断，对低碳钢等被加工物W进行激光加工。此时，激光加工装置100将针对低碳钢的焦点位置设定在材料表面的附近，且位于材料表面的下侧，并且，通过将激光的频率设定为高于规定值，由此产生等离子体。由此，激光加工装置100在产生等离子体的状态下进行低碳钢的穿孔加工。 [0052] 图3-1及图3-2是用于说明在穿孔加工时，激光振荡器输出的脉冲激光的频率的图。图3-1所示的曲线图是表示现有技术中在穿孔加工时使用的激光(脉冲激光)的频率的图。另外，图3-2所示的曲线图是表示本实施方式的激光加工装置100在穿孔加工时使用的脉冲激光的频率的图。

[0053] 如果将现有技术中在穿孔加工时使用的脉冲激光(不产生等离子体的频率的激光)设为脉冲激光PL1，则本实施方式中在穿孔加工时使用的脉冲激光PL2为与脉冲激光PL1的频率相比更高频的激光。

[0054] 对于脉冲激光PL2，只要采用在使用加工透镜7按照所设定的焦点位置(被加工物W的表面下侧)向被加工物W进行激光照射的 情况下，能够产生等离子体的频率即可，可以是任意频率。

[0055] 此外，激光加工装置100也可以以与脉冲激光PL2相比频率较低的脉冲激光开始穿孔加工，以防止产生烧伤(burning)。在此情况下，在开始穿孔加工后，在规定时间内以不产生烧伤的频率进行穿孔加工后，将激光变更为脉冲激光PL2而继续穿孔加工。对于从用于防止产生烧伤的频率向脉冲激光PL2的变更，例如在开始穿孔加工经过了规定时间后，通过逐步少量地提高频率而进行变更。

[0056] 图4-1及图4-2是用于说明在穿孔加工时向被加工物照射的激光的焦点位置的图。图4-1是表示现有技术中在穿孔加工中使用的激光的焦点位置的图。现有技术中在穿孔加工时，将被加工物W的表面上侧设为激光的焦点位置。图4-2是将被加工物W的表面下侧设为激光的焦点位置的情况。本实施方式中的激光加工装置100在穿孔加工开始时，如图4-2所示将被加工物W的表面附近作为激光的焦点位置，优选将被加工物W的表面下侧作为激光的焦点位置。

[0057] 激光加工装置100也可以随着穿孔加工的进行而将激光的焦点位置向下侧偏移。换言之，激光加工装置100也可以在进行穿孔加工时，一边将加工透镜7的焦点位置沿被加工物W的加工深度方向下降一边进行穿孔加工。另外，激光加工装置100也可以将激光的焦点位置固定在最初设定的焦点位置上，而进行穿孔加工。

[0058] 激光加工装置100在穿孔加工结束后，转移至切断加工。激光加工装置100在进行被加工物W的切断加工时，将被加工物W的表面上侧设为激光的焦点位置。 [0059] 此外，向被加工物W照射的激光L的焦点位置也可以使用偏向镜6进行控制。在此情况下，偏向镜6由曲率可变的反射镜(曲率可变反射镜)构成。在这里，说明曲率可变的偏向镜6的结构的一个例子。曲率可变的偏向镜6构成为包含：激光反射部件，其可以利用例如空气、水等的流体压力而使曲率可变；反射部件支撑部；流体供给单元；阶段性地或连续地切换流体供给压力的单元；以及流体排出单元。

[0060] 激光反射部件设置在激光的光路上，并且利用流体压力而弹性 变形。反射部件支撑部对激光反射部件的周围部进行支撑，与激光反射部件一起在激光反射面的相反侧形成空间。流体供给单元向反射部件支撑部的空间供给流体，流体排出单元从反射部件支撑部的空间将流体排出。

[0061] 在偏向镜6中，除了流体供给路径和流体排出路径以外，使由激光反射部件和反射部件支撑部形成的空间形成为密闭构造。这样，可以在激光反射面的相反侧施加使激光反射部件发生弹性变形所需的流体压力。利用该流体压力的变化，使偏向镜6的激光反射部件的表面变形为凸面或者凹面，从而使曲率变化。

[0062] 在这里，说明偏向镜6的曲率变化和焦点位置变化之间的关系。图5-1及图5-2是用于说明偏向镜的曲率变化和焦点位置变化之间的关系的图。图5-1示出偏向镜6为凸面的情况，图5-2示出偏向镜6为凹面的情况。

[0063] 经由凸面的偏向镜6向被加工物W照射的激光，与平行光的激光L向被加工物W照射的情况相比，焦点位置变长。经由凹面的偏向镜6向被加工物W照射的激光L，与平行光的激光L向被加工物W照射的情况相比，焦点位置变短。

[0064] 如上述所示，通过使偏向镜6的曲率变化，由此与使加工透镜7的位置变化的情况相同地，可以使向被加工物W照射的激光L的焦点位置变化。

[0065] 如上述所示，激光加工装置100通过在控制焦点位置的同时控制脉冲激光的频率，从而在穿孔加工时实现等离子体的产生，在产生等离子体的状态下进行穿孔加工。通过在穿孔加工中产生等离子体，可以将穿孔加工的处理时间缩短为现有技术的大约一半。另外，由于无需使激光以高功率输出，所以可以在被加工物W上形成较小的穿系孔。由此，可以兼顾穿系孔的高速贯穿处理和穿系孔的小径化。

[0066] 由此，可以缩短被加工物W的加工所需的时间，可以降低激光加工装置100的运行成本。另外，由于可以通过缩短穿孔时间而将向被加工物W(母材)输入的热量抑制得较低，所以可以抑制因母材的温度上升导致的加工不良(烧伤)的产生。此外，在本实施方式中， 将控制装置50和激光照射部60形成单独的结构，但激光照射部60也可以是具有控制装置50的结构。

[0067] 如上述所示，根据实施方式1，通过控制向被加工物W照射的激光L的焦点位置和向被加工物W照射的激光L的频率，从而在穿孔加工时产生等离子体，由此，可以在短时间内进行穿孔加工。

[0068] 实施方式2

[0069] 下面，使用图6-1～图9，说明本发明的实施方式2。在实施方式2中，在对激光L的焦点位置和频率进行控制的基础上，还对激光L的束径(光束直径)进行控制。 [0070] 本实施方式的激光加工装置100通过在穿孔加工中使光束直径变化，从而提高穿系孔P的激光加工中使用的能量效率。具体地说，激光加工装置100使光束直径进行下述变化，以避免在穿孔加工开始时发生烧伤等加工不良，即，使向加工透镜7入射的入射光束直径(第1光束直径)变大，随着穿孔加工的进行，使入射光束直径(第2光束直径)变小。 [0071] 图6-1及图6-2是用于说明在穿孔加工时向被加工物照射的激光的光束直径的图。图6-1是表示在穿孔加工开始时使用的激光L的光束直径的图。另外，图6-2是表示在开始穿孔加工经过了规定时间后使用的激光L的光束直径的图。本实施方式的激光加工装置100在进行穿孔加工时，在穿孔加工开始时利用光束直径较大的激光进行穿孔加工，然后，使光束直径变小而进行穿孔加工。

[0072] 向被加工物W照射的激光L的光束直径也可以使用例如曲率可变的偏向镜6进行控制。曲率可变的偏向镜6的结构与实施方式1的偏向镜6具有相同的结构，因此，在这里省略其说明。

[0073] 在这里，说明偏向镜6的曲率变化和光束直径变化之间的关系。图7-1及图7-2是用于说明偏向镜的曲率变化和光束直径变化之间的关系的图。图7-1表示偏向镜6为凸面的情况，图7-2表示偏向镜6为凹面的情况。

[0074] 经由凸面的偏向镜6向被加工物W照射的激光L，与平行光的激光L向被加工物W照射的情况相比，光束直径变粗。经由凹面的 偏向镜6向被加工物W照射的激光，与平行光的激光向被加工物W照射的情况相比，光束直径变细。

[0075] 如上述所示，通过使偏向镜6的曲率变化，可以使向被加工物W照射的激光L的光束直径变化。此外，通过使偏向镜6的曲率变化，从而使向被加工物W照射的激光L的焦点位置偏移，因此，可以通过例如使加工透镜7的位置变化而消除焦点位置的偏移。此外，焦点位置的偏移也可以通过变更偏向镜6的位置而消除。例如，在为了使激光L的光束直径变细而使偏向镜6变化为凹面的情况下，焦点位置向上侧变化。由此，在使激光L的光束直径变细时，可以通过使加工透镜7或偏向镜6下降而消除焦点位置的变化。 [0076] 通过使激光L的光束直径变细，可以使到达穿系孔P的底面的激光的比例增加。图8-1及图8-2是用于说明到达穿系孔的底面的激光和光束直径之间的关系的图。 [0077] 图8-1表示在穿孔加工开始时使用的光束直径较粗的激光，图8-2表示在穿孔加工从开始经过规定时间后使用的光束直径较细的激光。

[0078] 如图8-1所示，在向穿系孔P入射的光束直径较粗的情况下，向穿系孔P的侧壁面照射的激光L增加，到达穿系孔P的底面的激光L减少。因此，穿系孔P的穿孔(向底面方向的加工)所使用的能量效率变低。

[0079] 另一方面，如图8-2所示，在向穿系孔P入射的光束直径较细的情况下，与光束直径较粗的情况相比，向穿系孔P的侧壁面照射的激光L减少，到达穿系孔P的底面的激光L增加。因此，穿系孔P的穿孔(向底面方向的加工)所使用的能量效率变高。 [0080] 下面，说明穿孔加工时的光束直径的变更定时。图9是表示穿孔加工时的光束直径的变化的图。激光加工装置100在开始穿孔加工时，将较粗的光束直径r1的激光L向被加工物W照射。然后，如果较粗的光束直径r1的激光L向被加工物W照射了规定时间，则激光加工装置100将光束直径与光束直径r1相比较细的激光L(光束直径r2的激光L)向被加工物W照射。从光束直径r1向光束直径r2 的变更，也可以通过逐渐少量地减少光束直径而进行(A)，也可以通过在规定的定时从光束直径r1切换为光束直径r2而进行(B)。此后，激光加工装置100在穿孔加工完毕之前，将较细的光束直径r2的激光L向被加工物W照射。

[0081] 从光束直径r1向光束直径r2变更的定时，是例如即使利用光束直径r2的激光L对被加工物W进行激光加工，也不会产生烧伤的定时。换言之，激光加工装置100在开始穿孔加工后，在直至变为不会产生烧伤之前的期间中，利用光束直径r1的激光L进行穿孔加工，然后，利用光束直径r2的激光L进行穿孔加工。

[0082] 如上述所示，由于在穿孔加工开始时，以较粗的光束直径进行激光加工，所以可以抑制穿孔开始时的烧伤。另外，由于在经过规定时间而不会产生烧伤后，以较细的光束直径进行激光加工，所以可以高效地将能量输送至穿系孔P的最深部，在短时间内进行穿孔加工。

[0083] 如上述所示，根据实施方式2，由于在控制焦点位置及控制脉冲激光的频率的基础上，控制激光L的光束直径，所以与实施方式1的激光加工装置100相比，可以在更短时间内进行穿孔加工。

[0084] 实施方式3

[0085] 下面，使用图10及图11，说明本发明的实施方式3。在实施方式3中，在进行穿孔加工时，进行穿系孔P是否贯穿的检测，并且基于检测结果，从穿孔加工转移至切断加工。 [0086] 本实施方式的激光加工装置100通过与实施方式1、2相同的处理，开始穿孔加工。激光加工装置100利用例如配置在加工头上的传感器(后述的反射光检测传感器20)，在穿孔加工时对从被加工物W侧产生的光进行检测。并且，基于检测出的光的光量(能量)，判断穿系孔P是否贯穿。

[0087] 图10是表示加工头的结构的图。加工头30具有：透镜保持筒11、加工透镜7、透镜保持垫片13、加工嘴14、以及反射光检测传感器(光量检测传感器)20。 [0088] 透镜保持筒11是收容加工透镜7、透镜保持垫片13的框体，以使光轴和筒轴重合的方式，将透镜保持筒11安装在激光加工装置100 的主体上。

[0089] 加工透镜7形成为大致圆板状，以使其主面成为与光轴方向(焦点深度方向)垂直的方向的方式，设置在透镜保持筒11内。加工透镜7可沿筒轴方向自由移动地安装在透镜保持筒11内。

[0090] 透镜保持垫片13配置在透镜保持筒11和加工透镜7之间，将加工透镜7固定在透镜保持筒11内的规定位置处。透镜保持垫片13配置为围绕加工透镜7的侧面。加工嘴14配置在透镜保持筒11的下部侧，将经由加工透镜7输送来的激光向被加工物W侧照射。 [0091] 反射光检测传感器20是检测用于判断穿系孔P是否贯穿的光能量的传感器，配置在透镜保持筒11内。反射光检测传感器20在穿孔加工时，对从被加工物W反射来的光或等离子光的能量进行检测。反射光检测传感器20将检测出的能量作为反射光(由于激光L的照射而产生的光)R，向激光加工装置100的控制装置50发送，控制装置50基于能量，控制激光加工装置100。

[0092] 在开始穿孔加工后，在例如反射光R的能量小于或等于规定值的情况下，控制装置50从穿孔加工转移至切断加工。也可以在能量的减少量大于或等于规定值的情况、或能量的减少速度大于或等于规定值的情况下，控制装置50从穿孔加工转移至切断加工。 [0093] 下面，说明反射光R的检测方法。图11是用于说明反射光R的检测方法(处理顺序)的图。激光加工装置100在开始穿孔加工后，从被加工物W侧产生反射光R(a)。该反射光R包括通过激光L由被加工物W反射而产生的反射光、和通过将激光L向被加工物W照射而产生的等离子光。反射光R由加工头30内的反射光检测传感器20进行检测。由反射光检测传感器20检测出的反射光R的能量(光量)，为与从加工头30向被加工物W(加工中的穿系孔P的侧壁面及底面)照射的激光L的能量及加工中的穿系孔P的形状等对应的值。

[0094] 如果随着穿孔加工的进行，穿系孔P从被加工物W的底面开口(b)，则激光L从被加工物W的底面向被加工物W的外侧通过。这样，激光L中照射在穿系孔P的侧壁面上的激光L的能量减少。 另外，由于穿系孔P的底面消失，所以照射在底面上的激光L消失。因此，由被加工物W反射的光减少。另外，在被加工物W和加工头30之间产生的等离子体也减少。由此，反射光R的能量减少，反射光检测传感器20检测出的能量也减少。如果反射光检测传感器20检测出能量的减少，则激光加工装置100判断为穿孔加工完成，而转移至被加工物W的切断处理(c)。

[0095] 在现有的穿孔加工中，由于被加工物W的板厚误差或表面状态的误差，使加工处理时间产生波动。因此，有时在穿系孔未贯穿的状态下就进行从穿孔加工向切断加工的切换，从而产生烧伤。为了防止产生烧伤，作为穿孔加工的处理时间而设定的穿孔加工设定时间需要具有余量。但是，在该方法中，由于存在在穿系孔贯穿后仍然继续进行穿孔加工处理的情况，所以在穿孔加工中产生时间浪费。

[0096] 与此相对，在本实施方式中，通过检测反射光R，而判断穿系孔P是否贯穿。并且，在穿系孔P贯穿后，从穿孔加工转移至切断加工。由此，激光加工装置100与被加工物W的板厚误差或表面状态等的误差无关，可以在适当的定时从穿孔加工向切断加工切换。此外，由于可靠地在穿系孔P贯穿后，从穿孔加工向切断加工切换，所以不会在穿系孔P未贯穿时就切换至切断加工，其结果，可以抑制加工不良的产生。

[0097] 此外，在本实施方式中，针对将反射光检测传感器20配置在透镜保持筒11内的情况进行了说明，但反射光检测传感器20也可以配置在加工嘴14内。另外，反射光检测传感器20也可以配置在加工头30的外侧。

[0098] 如上述所示，根据实施方式3，由于使用反射光R对穿系孔P的加工完成定时进行检测，基于该检测结果进行从穿孔加工向切断加工的切换，所以可以在抑制加工不良的同时，高效地进行激光加工。

[0099] 工业实用性

[0100] 如上所述，本发明所涉及的激光加工装置及激光加工方法，适用于利用激光进行被加工物的穿孔加工。