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玻璃加工

Hochgeschwindigkeitslaserschneiden von Glas

玻璃切割中,雷射遠勝於傳統的機械工藝。在用機械進行玻璃切割時,只有通過極低的速度方可避免因微裂紋和應力造成的結構性損傷;而雷射則憑藉無接觸式加工達成明顯更短的加工時間。此外,傳統工藝中機械部件的磨損導致其需要定期保養,以便始終保持良好的加工部件品質。而雷射器卻無需如此。

超短雷射脈衝特別適合用於玻璃切割,其基於極高的峰值強度,可順利加工玻璃,同時還確保極高的切割品質。除雷射光束源外,最佳的射束傳導裝置也十分重要。沿光束軸的射束傳導裝置是最新光學技術發展的實例,其能夠在玻璃切割過程中確保最佳工藝速度以及隨之而來的經濟性。TRUMPF 的超前研發還據此成就了三維射束傳導裝置,其能夠按照透明材料的要求完美定制光束。

Flexible Geometrien beim Laserschneiden von Glas

未經更改的傳統雷射光束將大部分強度集中於焦點內,這意味著它遠遠超出材料的蝕刻閾值。此方式浪費大量能量。射束傳導裝置的基本原理是找到最佳的光束強度分佈方式,以此改善流程效率。光束強度相對均勻地分佈於光束軸上,這有別於將大部分強度集中在光束焦點內的極小空間上,而最大效率也由此獲得。由此,雷射光束的進給(以及相應的工藝經濟性)得到成倍提升,可達每秒 1 米甚至更多。

綜述: 適當選擇雷射參數(例如脈衝能量、脈衝重疊率與重複率)可避免產生微裂紋,從而省去繁瑣的後續工作。

材料玻璃
傳統工藝機械式,化學腐蝕
挑戰加工損傷少
雷射器TruMicro 5070 / 5270
波長1030 nm / 515 nm
加工頭系統振鏡頭,固體加工頭
最大脈衝能量150 µJ
速度3 ~ 1000 mm/s,視工藝與幾何形而定
優勢得益於無接觸式加工、任意幾何形以及極少修正,實現加工損傷少,無需後續工作,模具零磨損且兼具靈活性

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