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激光切割技術在玻璃上的應用

2021-07-01   17:52:59

作者:651805503@qq.com

激光切割 激光切割技術 激光切割機 激光切割技術在玻璃上的應用
激光切割技術在玻璃上的應用導讀:

玻璃是產(chǎn)業(yè)材料,目前已應用在國民經(jīng)濟的諸多行業(yè),如汽車業(yè)、醫(yī)療、顯示器、電子產(chǎn)品等,小到幾微米的小型光學過濾器、筆記本電腦平板顯示器的玻璃襯底,大到汽車業(yè)或建筑業(yè)等大規(guī)模制造領域所用的大尺寸的玻璃板。玻璃種類繁多,常見的為鈉鈣玻璃,也稱為堿性玻璃,主要用于汽車業(yè)、建筑業(yè)及家用器具領域,一般厚度為1.6~110mm。厚度為1mm或不足1mm的玻璃稱為硼硅玻璃或者非堿性玻璃,主要用于平板顯示器與電子產(chǎn)品領域。

玻璃是產(chǎn)業(yè)材料,目前已應用在國民經(jīng)濟的諸多行業(yè),如汽車業(yè)、醫(yī)療、顯示器、電子產(chǎn)品等,小到幾微米的小型光學過濾器、筆記本電腦平板顯示器的玻璃襯底,大到汽車業(yè)或建筑業(yè)等大規(guī)模制造領域所用的大尺寸的玻璃板。玻璃種類繁多,常見的為鈉鈣玻璃,也稱為堿性玻璃,主要用于汽車業(yè)、建筑業(yè)及家用器具領域,一般厚度為1.6~110mm。厚度為1mm或不足1mm的玻璃稱為硼硅玻璃或者非堿性玻璃,主要用于平板顯示器與電子產(chǎn)品領域。

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隨著技術進步,激光微加工能夠實現(xiàn)越來越多的功能,如精密鉆孔,精細切割,選擇性材料去除等等,而且有更多新的應用、新的概念正在被提出、實踐和導入工業(yè)化生產(chǎn)。激光是對各類材料進行微觀精密加工的理想工具,它與工件無直接作用力,不易損傷產(chǎn)品,CAD圖紙直接導入快速便捷,對于部分應用是傳統(tǒng)方式無可比擬的高效率(如密集鉆孔等),沒有排放和廢棄物、環(huán)保等優(yōu)點。

激光切割是利用經(jīng)聚焦的高功率密度激光束照射工件,使被照射的材料迅速熔化、汽化、燒蝕或達到燃點,同時借助與光束同軸的高速氣流吹除熔融物質(zhì),從而實現(xiàn)將工件割開。激光切割屬于熱切割方法之一。激光切割時割炬與工件無接觸,不存在工具的磨損。加工不同形狀的零件,不需要更換“刀具”,只需改變激光器的輸出參數(shù)。

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實行激光玻璃切割應用兩種方法:

一、熔融切割法:

利用玻璃處在軟化的溫度下具有較好的塑性和延展性,用聚焦的CO2激光或者紫外激光照射到軟化的玻璃表面,激光具有的較高的能量密度會導致玻璃融化,然后用氣流吹走熔融的玻璃,產(chǎn)生溝槽,從而實現(xiàn)玻璃的熔融切割。

二、裂紋控制法,這是一種常用的激光切割方法:

1、對玻璃表面進行激光加熱,較高的能量會使該處的溫度急劇升高,表面產(chǎn)生較大的壓應力,但該壓應力不會使玻璃產(chǎn)生破裂;

2、對該區(qū)域進行急劇的冷卻,一般采用冷卻氣體或者冷卻液,急劇的降溫會使玻璃表面產(chǎn)生較大的溫度梯度和較大的拉應力,這個拉應力會使玻璃表面沿著預定劃線的方向開始破裂,實現(xiàn)玻璃的切割。

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