Laserinducerad separationsteknik
Nyligen, tack vare framstegen inom koldioxidlaserprestanda, har en ekonomisk och praktisk ny laserbearbetningsteknik för glasskärning kommit ut. Ingenjörer och tekniker har hittat en skärmetod - med hjälp av en lågeffektlaser för att separera glaset utan att smälta och andra termiska effekter. Detta är den laserinducerade separationstekniken. Dess grundläggande princip är att "separera" glaset genom att använda den stress som lasern orsakar.
Det har visat sig att med en koldioxidlaser med en genomsnittlig uteffekt på 150 watt bildas en elliptisk brännpunkt på glasytan genom att fokusera den optiska banan genom linsen, för att säkerställa att laserenergin bildar en enhetlig och optimal fördelningen på båda sidor av skärlinjen. På grund av absorptionsegenskaperna hos glas till laser absorberas nästan all ljusenergi av ytan på 15 mikron på glasytan. Att flytta fokus kan bilda den önskade skärlinjen. Så länge som lämplig rörelsehastighet antas, kan den idealiska skäreffekten uppnås, som kan skära helt utan att smälta kanten på slitsen.
Tekniska detaljer som kräver uppmärksamhet
För att få glaset att gå sönder måste en liten initial spricka ritas vid skärlinjens startpunkt med mekanisk metod innan skärning.
En nyckelkomponent vid laserskärning är släckningsgasmunstycket. När fokusljuspunkten rör sig blåser den släckande gasen den kalla luften till det uppvärmda området på glasytan genom munstycket och släcker det snabbt. Efter sådan behandling kommer glaset att gå sönder längs den maximala spänningens riktning, det vill säga skärriktningen som är inställd i förväg, och slutligen inse separationen av glaset enligt skärbanan.
Den valda lasereffekten och skanningshastigheten för ljuspunkten är olika, och brottdjupet som orsakas av stress är också olika, vilket sträcker sig från 100 mikron till några millimeter. Därför, med denna metod, kan glas med en tjocklek på 100 mikron till några millimeter skäras åt gången. Förutom laserkraften och skärhastigheten är brottdjupet också nära relaterat till själva materialets expansionskoefficient. Generellt sett bör den lägsta expansionskoefficienten för glaset som skärs med laserinducerad separationsmetod nå 3,2x10-6k-1. Detta är inte en särskilt hög tröskel, eftersom de flesta vanliga glasögon uppfyller detta krav.
Huvudfördelarna med laserinducerad separation
Jämfört med den traditionella mekaniska skärmetoden har den laserinducerade separationsmetoden flera enastående fördelar. För det första kan skärningen slutföras i ett steg, och skärprocessen är torr utan skärvätska; För det andra är kanterna på det skurna glaset släta och snygga, utan efterföljande rengöring och polering; Dessutom producerar den laserinducerade separationsprocessen höghållfasta, naturligt härdade kanter, som inte ger små sprickor; Slutligen används den laserinducerade separationsmetoden för att skära glaset, vilket undviker oväntade sprickor och brott, minskar antalet defekter och effektivt förbättrar produktionen och kvaliteten.