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半導體激光器石英玻璃打孔切割新方法

來源:上海激光研究2016-09-03 我要評論(0 )   

現在激光加工工藝不斷深入與(yu) 創新,一種應用較低功率的激光,便能使玻璃分離的玻璃激光切割新技術出現,這一技術不對玻璃造成融化

 現在激光加工工藝不斷深入與創新,一種應用較低功率的激光,便能使玻璃分離的玻璃激光切割新技術出現,這一技術不對玻璃造成融化等熱影響,這種可控的切割新技術 與傳統的機械切割工具不同,激光束的能量以一種非接觸的方式對玻璃進行切割,形成一條光滑而筆直的裂縫,不會有碎屑和微裂紋出現,因而激光切割的邊緣強度大幅提升,且免除了後續的加工。使用激光法可一步切割厚度為0.1mm到4mm的玻璃。影響切割速度的因素有:玻璃的厚度、材料的熱膨脹係數以及激光器的輸出功率。相比之下,硬質金屬輪切割同樣厚度同種玻璃的速度比激光快些,但這種差異可被激光切割所帶來的經濟性和質量優勢所彌補。

玻璃激光切割係統經過精心設計,是自動化的成套設備,組成包括:激光器、機床部分、光路部分、冷卻裝置、數控部分等。因為(wei) 裂痕是精確地沿著激光光束所劃出的痕跡分離,所以可實現穩定的直線切割,也可以切劃出非常精確的曲線圖案,並都能達到很高的重複性。激光切割玻璃的優(you) 越性主要在於(yu) :精度高,不產(chan) 生微裂紋,破碎或碎片問題,玻璃的邊緣抗破裂性極高,玻璃邊緣保持了光學性能,無需衝(chong) 洗、打磨、拋光,從(cong) 而降低了製造成本,不會(hui) 造成材料損耗等。

  激光切割玻璃具備加工速度快、精度高、參數設置簡單等明顯優(you) 勢,成為(wei) 大批量加工的選擇。因為(wei) 激光是非接觸工具,沒有磨損問題,從(cong) 而可保證持續、均勻的切割厚度和邊緣質量。權威測量顯示,平均粗糙度(Ra)小於(yu) 0.5μm。  因為(wei) 邊緣質量優(you) 秀以及自然回火效應,激光切割的邊緣強度非常高,與(yu) 機械法加工後又打磨的樣品相比,邊緣強度提高80%左右,從(cong) 而顯著改善部件抗損壞的能力。材料強度的提高減少了損壞與(yu) 損失的可能性,也減少了由於(yu) 潛在的產(chan) 品瑕疵而過早的在現場出現故障的問題。這對產(chan) 品設計而言是一大優(you) 勢,設計者不僅(jin) 可以使用更輕、更薄的材料,而且還不影響產(chan) 品使用壽命。

激光切割玻璃的應用,電子行業(ye) 中用於(yu) 裝有玻璃的通訊移動產(chan) 品的製造;包含薄玻璃易碎部件的產(chan) 品,如傳(chuan) 感器、觸控板或玻璃外殼,希望減少加工步驟來降低生產(chan) 成本;現有的生產(chan) 遇到經濟壓力需要巨大的生產(chan) 方式改良等,玻璃激光切割新技術都成為(wei) 首選。 玻璃激光切割是一項創新技術,已在電子、汽車、建築行業(ye) 得到應用,同時該技術能用在加工其他易碎材料,如製造電子行業(ye) 藍寶石晶圓的材料,太陽能產(chan) 業(ye) ,其他半導體(ti) 行業(ye) 常見的材料等。

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