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玻璃仪器中激光切割工艺是一种怎样的体验?

时间:2019-04-11 12:42来源:未知 作者:金玻化 点击:
玻璃仪器 是现代生活中一种重要的材料,应用在人类社会的诸多行业,如汽车业、建筑业、医疗、显示器、电子产品等。 玻璃的特点是硬脆性,给加工带来很大的困难。传统切割玻璃
玻璃仪器是现代生活中一种重要的材料,应用在人类社会的诸多行业,如汽车业、建筑业、医疗、显示器、电子产品等。
 
玻璃的特点是硬脆性,给加工带来很大的困难。传统切割玻璃的手法是利用硬质的合金或是金刚石刀具来进行切割。
 
然而,采用这种方法进行切割存在着一些缺陷。材料的去除会导致碎屑、碎块和微裂痕的产生,从而需要再进行一道清理工序。这种工艺造成的裂痕通常不会垂直于玻璃表面,原因在于机械力所生成的分割线一般是非垂直的。而且,对于较薄的玻璃仪器所带来的损失也是一个负面因素。


 
激光划线和分割
 
与传统的机械切割工具不同,激光束则以一种非接触的形式对玻璃仪器来进行切割。该能量对工件的指定部分进行加热,使其达到预先定义的温度。该快速加热的过程之后紧接着进行快速冷却,使玻璃的内部出现垂直向的应力带,在该方向出现一条无碎屑或裂纹的裂缝。因为裂缝只因受热而产生,而非机械原因而产生,所以不会有碎屑和微裂纹出现。因此,激光切割边缘的强度同传统划刻和分割方式相比是要更好的。精加工的需要也得到降低或根本不需要。另外,对出现玻璃碎块等情况则能完全避免。
 
对于激光划刻来说,在激光束的加热及随后的冷却过程作用下,玻璃的表面会出现一条深度大约为10mm的痕迹。随后玻璃能沿着痕迹的方向被切割开来。在激光切割的过程中玻璃也不会有碎屑出现,切割边缘常见的毛边也得到了避免,后续的抛光和打磨的工序也不再需要了。更重要的是,相对传统分割玻璃的手法来说,经过该手法加工过的玻璃仪器,其耐碎程度是传统手法的三倍。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可能的。
 
分割以及后续的抛光、打磨、冲洗等步骤不再需要。一块玻璃被固定在两只滚轮上,在玻璃上表面通过另两个滚轮被用来产生所需的折弯力,在该作用力下玻璃能被分裂为两部分。该测试被重复大约100次,从而得到合适的关于分割可能性的可靠统计值。
 
在大多数情况下,激光划线和切割是大批量加工的选择。其优势在于很高的加工速度、高精度,以及简单的参数设置。在切割较多不同的线条以及进行加工时间充足的情况下,整体切割是一种更有吸引力的方法,因其具有干式冷却方式并且没有附加的切割步骤。在这两种情况下都会产生高质量的切割边角。由此可见,如果采用激光来切割玻璃仪器,完全能够在节省时间的同时,带来加工质量的提高。
 
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