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玻璃切割机
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你不得不知的玻璃激光切割工艺

2022-05-27 16:39:41

玻璃是一种重要的工业材料,使用在国民经济的许多行业,如轿车业、建筑业、医疗、显示器、电子产品等,小到几微米的小型光学过滤器、笔记本电脑平板显示器的玻璃衬底,大到轿车业或建筑业等大规模制作领域所用的大尺寸的玻璃板。玻璃激光切割设备


玻璃明显的特点是硬脆性,给加工带来很大的困难。传统的玻璃切割手法选用硬质合金或金刚石刀具,被广泛地用于许多使用当中,其切割流程分为两个步骤。首先玻璃被用金刚石刀尖或硬质合金砂轮,在玻璃的外表发生一条裂纹;之后,第二步就是选用机械手法将玻璃沿着裂纹线切割开。


但是,选用该办法进行划刻和切割存在着一些缺陷。材料的去除会导致碎屑、碎块和微裂痕的发生,使切割边际的强度下降,然后需求再进行一道清理工序。由此工艺带来的深裂纹一般不会笔直于玻璃外表,原因在于机械力所生成的切割线一般是非笔直的。而且,机械力效果于薄玻璃带来的产量损失也是一个负面要素。


以上这些缺陷能经过选用无应力玻璃以及进一步优化用于切割的工装得到改善。但是,对于笔直切割线和防止边际碎屑/裂纹之间的系统性矛盾来说,要想彻底防止仍不或许。激光技能的发展为这些质量问题带来了解决方案。


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激光划线和切割


与传统的机械切割工具不同,激光束的能量以一种非接触的方式对玻璃进行切割。该能量对工件的指定部分进行加热,使其达到预先界说的温度。该快速加热的进程之后紧接着进行快速冷却,使玻璃内部发生笔直向的应力带,在该方向呈现一条无碎屑或裂纹的裂缝。由于裂缝只因受热而发生,而非机械原因而发生,所以不会有碎屑和微裂纹呈现。因而,激光切割边际的强度同传统划刻和切割方式相比是要更强的。精加工的需求也得到下降或底子不需求。另外,对呈现玻璃碎块的状况也可彻底防止。


对于激光划刻来说,在激光束的加热及随后的冷却进程效果下,玻璃外表被划出一条深度大约为10mm(玻璃厚度的约10%)。玻璃随后能沿着划刻的方向被切割开来。由于该技能不发生任何玻璃碎块,切割边际常见的毛边和低强度也得到了防止,后续的抛光和打磨的工序也不再需求了。更重要的是,相对传统办法切割的玻璃来说,经该手法加工的玻璃其耐碎度高达三倍。对于厚度在5mm至1mm之间的玻璃,即使是只用一步完成整体的切割也是或许的。切割以及后续的抛光、打磨、冲刷等步骤不再需求。切割边的强度能经过来自的标准化四点曲折测验得到测量。一块玻璃被固定在两只滚轮上,在玻璃上外表经过另两个滚轮被用来发生所需的折弯力,在该效果力下玻璃能被分裂为两部分。该测验被重复大约100次,然后得到适宜的关于切割或许性的可靠统计值。


在大多数状况下,激光划线和切割是大批量加工的挑选。其优势在于很高的加工速度、高精度,以及简单的参数设置。但是,在切割许多不同的线条和加工时间足够的状况下,整体切割是一种更有吸引力的办法,因其具有干式冷却方式而且没有附加的切割步骤。在这两种状况下都会发生高质量的切割边际。可见假如选用激光切割玻璃,彻底能够在节省时间的同时,带来加工质量的进步。


激光切割玻璃技能用途


将一项全新且熟练的技能移植到大批量生产线中,用于加工高科技产品并非易事。从客户的角度来说,在施行之前,该技能必须是一项自动化的、可靠的解决方案,不只得到了充分证明,而且考虑到了经济性。实际操作中,创新技能的使用只在两种状况下有用:新产品的推出需求新的生产手法来实现立异特征或经过减少加工步骤来下降生产成本,或许是现有的生产遇到经济压力需求巨大的生产方式改良来缓解。


在平板显示器行业,激光切割技能的推行花费了五年时间才在生产线中找到了自己的位置,前提是阅历了数千小时在许多加工线上的使用验证。现在一般考虑用于存在玻璃破碎危险的新产品的生产,或许在电子行业中用于装有玻璃的通讯移动产品的制作,或许其他存在包含薄玻璃易碎部件的产品,如传感器、触控板或玻璃外壳。


加工一般在洁净室中进行,正如生化行业相同,由于这些都是对传统切割或磨削步骤发生的微粒非常敏感的。例如,覆盖了DNA代码(生化条码)的基底材料或被激光切割成片的材料用于产品测验。对于激光切割技能来说,下一个最 具有潜力的使用行业将是太阳能工业和轿车行业。


正如激光技能在金属加工行业多年来的发展状况相同,用于玻璃加工的激光切割技能也将继续发展;该技能将被广泛使用在不同产品的加工中,代替传统的手法。但是,传统的玻璃加工办法在今后还将保持其在大多数玻璃制品加工中的重要位置,一般来说在这些使用中对切割边际的加工质量要求不很高。


激光外形切割是一项立异技能,将会在电子、轿车或建筑行业找到一席之地。除了激光切割玻璃之外,还有其他许多激光加工玻璃的手法都处在进一步开发和试验阶段,如钻孔、倒角,以及涂层去除等。这些工艺要求不同种类的激光,如绿激光。全自动激光打标设备


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