Лазеры во многом превосходят обычные, механические процессы резки стекла. В то время как механическая резка стекла возможна только на очень низкой скорости, чтобы избежать структурных повреждений из-за микротрещин и напряжений, бесконтактное воздействие лазера существенно сокращает время обработки. Кроме того, в связи с износом механические компоненты требуют регулярного технического обслуживания с целью поддержания стабильно высокого уровня качества производственных компонентов. С лазером таких проблем нет.
Обработка стекла

Наиболее подходят для резки стекла сверхкороткие лазерные импульсы: в связи с высокой пиковой мощностью они без труда обрабатывают стекло и гарантируют великолепное качество резки. Помимо источника излучения важную роль играет оптимальный канал хода луча. Канал хода луча вдоль оси луча — пример новейших достижений оптических технологий, обеспечивающих оптимальную производственную скорость и, следовательно, экономичность резки стекла. Эта предварительная разработка TRUMPF освоила третье измерение канала хода луча, что позволяет точно адаптировать луч к характеристикам прозрачного материала.

Наибольшая интенсивность обычного, немодифицированного лазерного луча сосредоточена в фокусе, т. е. намного выше порога снятия слоев материала. На это расходуется много энергии. Основное назначение канала хода луча — найти оптимальное распределение интенсивности луча, чтобы повысить эффективность процесса. Вместо того чтобы концентрировать наибольшую интенсивность в очень маленьком пространстве фокуса луча, мощность относительно равномерно распределяется по оси луча, что позволяет достичь максимальной эффективности. За счет этого оптимизируется подача лазерного луча (и экономичность процесса): подача возрастает на несколько порядков, вплоть до 1 метра в секунду и более.
Выводы. Выбор подходящих параметров лазера, например, энергии импульса, скорости перекрытия и повтора импульсов, предотвращает возникновение микротрещин, что позволяет отказаться от затратной последующей обработки.
Материал | Стекло |
---|---|
Обычный метод | Механическое и химическое травление |
Проблема | Обработка без повреждений |
Лазеры | TruMicro 5070/5270 |
Длина волны | 1030 нм/515 нм |
Оптическая система | Сканер, оптическое устройство с постоянным фокусным расстоянием |
Максимальная энергия импульса | 150 мкДж |
Скорость | 3–1000 мм/с, в зависимости от метода и геометрии |
Преимущество | Обработка без повреждений, без последующей обработки, без износа инструмента за счет бесконтактного принципа, возможность изготовления любой геометрии с минимальной коррекцией, универсальность |