玻璃幾乎無處不在,并且已經(jīng)存在了 5000 多年。因此,很容易忽略它是一種獨特的材料,具有非常有用的物理特性組合這一事實。其中最明顯的,也是最有價值的,就是它是透明的。
但是,玻璃還具有機械強度和相對耐刮擦性。此外,它不會與大多數(shù)化學物質(zhì)發(fā)生反應——甚至是許多強酸。而且,液體和氣體都不能通過它。玻璃甚至具有生物相容性,這意味著經(jīng)過消毒的玻璃可以安全地植入人體。
由于這些原因,以及更多原因,玻璃的使用范圍已遠遠超出我們都熟悉的建筑和汽車窗戶,而擴展到越來越復雜的產(chǎn)品。它已廣泛用于醫(yī)療設(shè)備、生命科學儀器、半導體工具和消費電子產(chǎn)品。在后者中,它用于手機、筆記本電腦、平板電腦和電視的顯示屏。
舊的方法不能削減它
在許多這些高科技應用中,不斷推動產(chǎn)品變得更加復雜,但體積更小、更輕。就玻璃的使用而言,這通常意味著需要更薄的部件,通常帶有彎曲的邊緣或切口。這方面的一個示例可能是具有 Home 按鈕切口的手機顯示屏。
在許多這些高科技應用中,不斷推動產(chǎn)品變得更加復雜,但體積更小、更輕。就玻璃的使用而言,這通常意味著需要更薄的部件,通常帶有彎曲的邊緣或切口。這方面的一個示例可能是具有 Home 按鈕切口的手機顯示屏。
但是,這種需求帶來了挑戰(zhàn)。這是因為傳統(tǒng)的玻璃切割方法——比如使用硬質(zhì)合金工具進行良好的老式機械切割或水射流切割——不能輕易地加工非常薄的玻璃片,或者制造出這些特征——尤其是緊曲線。至少不在所需的成本和生產(chǎn)時間限制內(nèi)。即使是通常的激光玻璃切割方法也無法以經(jīng)濟高效的營銷速度進行切割。
此外,這些較舊的玻璃切割方法在玻璃中產(chǎn)生非常小的裂縫和殘余應力。這使得玻璃在隨后的處理和使用過程中更容易破裂。因為,奇怪的是,事實證明,當玻璃破裂時,裂縫幾乎總是從外邊緣開始,即使在中心施加力也是如此。
大多數(shù)玻璃切割工藝通常還會產(chǎn)生小碎屑和碎屑,以及不一定完全垂直于玻璃表面的切割邊緣。由于這一切,可能需要各種額外的步驟,例如研磨或拋光切割表面。
對于制造商而言,切割后所需的任何額外加工步驟都意味著增加了生產(chǎn)時間和成本。此外,如果它們產(chǎn)生難以處理的碎片或需要大量水進行清潔,它們可能會對環(huán)境產(chǎn)生負面影響。
而瑞豐恒高功率紫外激光器Expert III 355加速推進精密激光玻璃切割工藝
一種稱為“成絲”的新切割方法是專門為滿足對薄玻璃的精確、無應力、無碎屑、自由形狀切割日益增長的需求而開發(fā)的。細絲化需要超短脈沖紫外激光器,因為只有這些紫外激光器才能產(chǎn)生該技術(shù)所依賴的非常高的峰值功率。
在成絲過程中,瑞豐恒高功率紫外激光器Expert III 355聚焦到玻璃中,形成一排可以深入幾毫米的微觀空隙(或細絲)。為了進行連續(xù)切割,激光束以所需圖案相對于玻璃移動,并產(chǎn)生一系列間隔非常近的細絲。根據(jù)玻璃的厚度和類型,零件可以直接沿切口分開,也可以通過加熱分開。
細絲可以將曲線和插入物(無錐度)高速切割成厚度從 0.05 毫米到 10 毫米的玻璃。而且,玻璃在高科技產(chǎn)品中的使用顯然會繼續(xù)下去,因為沒有其他東西能比得上它了。而且,瑞豐恒高功率紫外激光器Expert III 355切割能夠以這些苛刻的新用途所需的精度水平生產(chǎn)玻璃組件。