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激光切割玻璃的工藝原理

2020-06-08 14:08:29 晶肖

超快激光器具有峰值功率密度,通過聚焦頭部獲得微米級光束。 當(dāng)光束作用于玻璃材料時,光束中心的光強(qiáng)低于邊緣,使材料中心的折射率變化大于邊緣,光束中心的傳播速度慢于邊緣,光束的非線性光學(xué)克爾效應(yīng)似乎產(chǎn)生自聚焦,繼續(xù)提高功率密度。 在達(dá)到一定的能量閾值之前,材料產(chǎn)生低密度等離子體,降低了材料中心的折射率,實現(xiàn)了光束的離焦。 在實際切割玻璃中,優(yōu)化聚焦系統(tǒng)和焦距,實現(xiàn)重復(fù)聚焦/離焦過程,形成穩(wěn)定的穿孔。

線切割成為一個可行的技術(shù),激光產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成熟的解決方案,同時,已被廣泛應(yīng)用于顯示器行業(yè)。當(dāng)通過玻璃材料的超快激光束傳播,而從等離子體聚焦克爾的存在和散焦的光束形成在材料中的很長的距離,微米尺寸絲孔既達(dá)到動態(tài)平衡,這紗孔中玻璃可以延長幾毫米的深度。電機(jī)控制相對于所述激光束線性玻璃工件許多絲孔運(yùn)動產(chǎn)生相等間隔,通過在直徑方向上優(yōu)化上述金屬線孔微裂紋的間距。上的微裂紋的在玻璃中存在施加特殊效果,增加的應(yīng)力在微裂紋,微裂紋在玻璃破裂,切割的目的。

針對國內(nèi)玻璃生產(chǎn)加工企業(yè)而言,激光光斑可通過光學(xué)衍射器件整形成為“長條絲狀”,根據(jù)不同的玻璃厚度,需要我們配備具有相應(yīng)焦深長度的切割頭。通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備Z軸調(diào)節(jié)激光聚焦位置,確認(rèn)激光切割玻璃樣品焦點(diǎn);通過學(xué)習(xí)軟件設(shè)計生成切割圖檔,通過這些直線電機(jī)運(yùn)動使玻璃樣品沿圖檔路徑選擇移動數(shù)據(jù)進(jìn)行利用激光切割,從而能夠獲得一些相應(yīng)圖形下的大塊玻璃切割樣品;再對整版玻璃切割產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行整版的清洗、強(qiáng)化、絲印等玻璃后處理工藝,最終還是采用一種特定的裂片方式已經(jīng)獲得發(fā)展一定形狀的小片玻璃成品。另外,產(chǎn)品開發(fā)調(diào)試工作完成可將參數(shù)包括直接保存到軟件環(huán)境參數(shù)庫,后續(xù)可根據(jù)對應(yīng)的玻璃樣品種類及厚度直接調(diào)用,即可實現(xiàn)進(jìn)行玻璃產(chǎn)品切割。

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