Лазерно нарязано стъкло: Всичко, за което трябва да знаете за [2024]
Когато повечето хора мислят за стъкло, те си го представят като деликатен материал - нещо, което лесно може да се счупи, ако бъде подложено на твърде много сила или топлина.
Поради тази причина може да дойде като изненада да научим това стъклоВсъщност може да бъде отрязан с помощта на лазер.
Чрез процес, известен като лазерна аблация, лазерите с висока мощност могат прецизно да премахнат или „изрязват“ форми от стъкло, без да причиняват пукнатини или фрактури.
Съдържание:
1. Можете ли лазерно изрязано стъкло?
Лазерната аблация работи, като насочва изключително фокусиран лазерен лъч върху повърхността на стъклото.
Интензивната топлина от лазера изпарява малко количество от стъкления материал.
Чрез преместването на лазерния лъч според програмиран модел, сложните форми и дизайни могат да бъдат изрязани с невероятна точност, понякога до резолюция само на няколко хиляди инча.
За разлика от механичните методи за рязане, които разчитат на физически контакт, лазерите позволяват рязане без контакт, което произвежда много чисти ръбове, без да се чипират или стрес върху материала.
Въпреки че идеята за „рязане“ на стъкло с лазер може да изглежда контраинтуитивна, това е възможно, тъй като лазерите позволяват изключително прецизно и контролирано отопление и отстраняване на материал.
Докато рязането се извършва постепенно на малки стъпки, стъклото е в състояние да разсее топлината достатъчно бързо, че не се напуква и не експлодира от термичен шок.
Това прави лазерното рязане идеален процес за стъкло, което позволява да се произвеждат сложни модели, които биха били трудни или невъзможни при традиционните методи за рязане.
2. Какво стъкло може да бъде лазерно изрязване?
Не всички видове стъкло могат да бъдат лазерни изрязани еднакво добре. Оптималното стъкло за лазерно рязане трябва да има определени термични и оптични свойства.
Някои от най -често срещаните и подходящи видове стъкло за лазерно рязане включват:
1. Огнитно стъкло:Обикновен поплавък или стъкло на плоча, който не е претърпял допълнителна обработка на топлината. Изрязва се и гравира добре, но е по -предразположен към напукване от термично напрежение.
2. Темво стъкло:Стъкло, което е обработено с топлина за повишена якост и устойчивост на разбиване. Той има по -висок топлинен толеранс, но увеличава цената.
3. Ниско желязо стъкло:Стъкло с намалено съдържание на желязо, което предава лазерна светлина по -ефективно и изрязва с по -малко остатъчни топлинни ефекти.
4. Оптично стъкло:Специално стъкло, формулирано за предаване на висока светлина с ниско затихване, използвано за прецизни приложения за оптика.
5. Следено стъкло от силициев диоксид:Изключително висока форма на чистота на кварцово стъкло, която може да издържи висока лазерна мощност и разрязва/офорти с ненадминат прецизност и детайли.
По принцип очилата с по -ниско съдържание на желязо се нарязват с по -високо качество и ефективност, тъй като абсорбират по -малко лазерна енергия.
По -дебелите очила над 3 мм също изискват по -мощни лазери. Съставът и обработката на стъклото определят неговата пригодност за рязане на лазер.
3. Какъв лазер може да отреже стъкло?
Има няколко вида индустриални лазери, подходящи за рязане на стъкло, с оптималния избор в зависимост от фактори като дебелината на материала, скоростта на рязане и изискванията за прецизност:
1. CO2 лазери:Лазерът на работния кон за рязане на различни материали, включително стъкло. Произвежда инфрачервен лъч, добре погълнат от повечето материали. Може да се отрежедо 30 ммот стъкло, но с по -бавни скорости.
2. Лазери от влакна:По-новите лазери от твърдо състояние, предлагащи по-бързи скорости на рязане от CO2. Произвеждат почти инфрачервени греди, ефективно абсорбирани от стъкло. Често използвани за рязанедо 15 ммстъкло.
3. Зелени лазери:Твърдо състояние лазери, излъчващи видима зелена светлина, добре погълната от стъкло, без да се нагрява околните райони. Използва се загравиране с висока точностот тънко стъкло.
4. UV лазери:Ексимерните лазери, излъчващи ултравиолетова светлина, могат да постигнатнай -високата точност на рязаневърху тънки очила поради минимални зони, засегнати от топлина. Въпреки това, изисква по -сложна оптика.
5. Picosecond Lasers:Ултрабързи импулсни лазери, които решават чрез аблация с индивидуални импулси само трилионна от секундата. Може да се отрежеИзключително сложни моделив стъкло сПочти няма рискове от топлина или напукване.
Дясният лазер зависи от фактори като дебелината на стъклото и термичните/оптичните свойства, както и необходимата скорост на рязане, прецизността и качеството на ръба.
С подходящата лазерна настройка обаче почти всеки вид стъклен материал може да бъде нарязан на красиви, сложни модели.
4. Предимства на лазерното рязащо стъкло
Има няколко ключови предимства, които идват с използването на лазерна технология за рязане на стъкло:
1. Прецизност и подробности:Лазерите позволяватПрецизно рязане на микроново нивона сложни модели и сложни форми, които биха били трудни или невъзможни при други методи. Това прави лазерното рязане идеално за лога, деликатни произведения на изкуството и прецизни приложения за оптика.
2. Няма физически контакт:Тъй като лазерите прорязват аблация, а не механичните сили, няма контакт или стрес върху стъклото по време на рязане. Тованамалява шансовете за напукване или чипиранедори с крехки или деликатни стъклени материали.
3. Чисти ръбове:Процесът на рязане на лазер изпарява чашата много чисто, произвеждайки ръбове, които често са подобни на стъкло или огледалобез никакви механични щети или отломки.
4. Гъвкавост:Лазерните системи могат лесно да бъдат програмирани за рязане на голямо разнообразие от форми и модели чрез цифрови дизайнерски файлове. Промените също могат да бъдат направени бързо и ефективно чрез софтуербез превключване на физически инструменти.
5. Скорост:Въпреки че не е толкова бързо, колкото механичното рязане за насипни приложения, скоростта на рязане на лазера продължава да се увеличава сПо -нови лазерни технологии.Сложни модели, които веднъж са отнели часовевече може да бъде отрязан за минути.
6. Без износване на инструмента:ТъйЧеста подмяна на режещите ръбовекато при механични процеси.
7. Материална съвместимост:Правилно конфигурираните лазерни системи са съвместими с рязанетоПочти всякакъв вид стъкло, от обикновена сода варова стъкло до специализиран силициев диоксид, с резултатиСамо ограничени от оптичните и топлинните свойства на материала.
5. Недостатъци на стъкленото лазерно рязане
Разбира се, лазерната технология за рязане на стъкло не е без някои недостатъци:
1. Високи капиталови разходи:Докато разходите за лазерна работа могат да бъдат скромни, първоначалната инвестиция за пълна индустриална система за рязане на лазер, подходяща за стъкломоже да бъде значително, ограничаване на достъпността за малки магазини или прототип.
2. Ограничения на пропускателната способност:Лазерното рязане екато цяло по -бавенотколкото механично рязане за насипно състояние, стоковото рязане на по -дебели стъклени листове. Производствените тарифи може да не са подходящи за приложения за производство с голям обем.
3. Консумации:Лазерите изискватпериодична подмянана оптични компоненти, които могат да се влошат с течение на времето от експозиция. Разходите за газ също участват в асистирани лазерни процеси на рязане.
4. Материална съвместимост:Докато лазерите могат да изрежат много стъклени композиции, тези сПо -високата абсорбция може да изгаря или да се обезцветивместо да се реже чисто поради остатъчните топлинни ефекти в зоната, засегната от топлина.
5. Предпазни мерки за безопасност:Изискват се строги протоколи за безопасност и затворени лазерни режещи клеткиЗа предотвратяване на увреждане на очите и кожатаот лазерна светлина и стъклени отломки с висока мощност.Необходима е и правилна вентилацияЗа премахване на вредни пари.
6. Изисквания за умения:Квалифицирани техници с обучение по лазерна безопасностса необходимиза работа с лазерни системи. Правилно оптимизация на оптичното подравняване и параметрите на процесаТрябва също да се изпълнява редовно.
Така че в обобщение, докато лазерното рязане дава възможност за нови възможности за стъкло, предимствата му идват с цената на по -висока инвестиция в оборудването и оперативната сложност в сравнение с традиционните методи за рязане.
Внимателното разглеждане на нуждите на приложението е важно.
6. Често задавани въпроси на рязане на лазерно стъкло
1. Какъв тип стъкло дава най -добри резултати за лазерно рязане?
Композиции с ниско желязо стъклоСклонни да произвеждат най -чистите разфасовки и ръбове, когато лазерните се изрязват. Сленото силициево стъкло също се представя много добре поради високата си чистота и оптични свойства на предаване.
По принцип стъкло с по -ниско съдържание на желязо намалява по -ефективно, тъй като абсорбира по -малко лазерна енергия.
2. Може ли закаленото стъкло да бъде лазерно изрязано?
Да, Темпевото стъкло може да бъде лазерно рязане, но изисква по -модерни лазерни системи и оптимизация на процесите. Процесът на закаляване увеличава устойчивостта на топлинния удар на стъклото, което го прави по -толерантно към локализираното отопление от лазерно рязане.
Обикновено са необходими лазери с по -висока мощност и по -бавни скорости на рязане.
3. Каква е минималната дебелина, която мога да изрежа лазер?
Повечето промишлени лазерни системи, използвани за стъкло, могат надеждно да изрежат дебелините на субстратаДо 1-2 ммВ зависимост от състава на материала и лазерния тип/мощност. ССпециализирани лазери с къси импулси, рязане на стъкло, тънко катоВъзможно е 0,1 мм.
Минималната дебелина на резачката в крайна сметка зависи от нуждите на приложението и лазерните възможности.
4. Колко прецизно може да бъде лазерно рязане за стъкло?
С правилната настройка на лазер и оптика, резолюции на2-5 хилядни от инчможе рутинно да се постигне, когато лазерно рязане/гравиране върху стъкло.
Още по -висока точност до1 хилядна част от инчили по -добре е възможно да се използваултрабързи импулсни лазерни системи. Прецизността зависи до голяма степен от фактори като лазерна дължина на вълната и качество на лъча.
5. Безопасно ли е отрязаният ръб на лазерното отрязано стъкло?
Да, отрязаният ръб на лазерното обосновано стъкло еКато цяло безопаснотъй като това е изпарен ръб, а не чип или стресиран ръб.
Въпреки това, както при всеки процес на рязане на стъкло, все още трябва да се наблюдават правилни предпазни мерки, особено около закалено или закалено стъкло, което, коетовсе още може да представлява рискове, ако е повреден след рязане.
6. Трудно ли е да се проектират модели за лазерно рязане на стъкло?
No, дизайнът на модела за лазерно рязане е доста лесен. Повечето софтуер за лазерно рязане използва стандартни формати на изображение или векторни файлове, които могат да бъдат създадени с помощта на общи инструменти за проектиране.
След това софтуерът обработва тези файлове, за да генерира нарязани пътища, докато извършва всяко необходимо гнездене/подреждане на части върху листата.
Ние не се примиряваме с посредствени резултати, нито вие трябва
▶ За нас - Mimowork Laser
Повдигнете производството си с нашите акценти
Mimowork е ориентиран към резултатите лазерен производител, базиран в Шанхай и Донгуан Китай, като внася 20-годишен задълбочен оперативен опит за производство на лазерни системи и предлага цялостни решения за обработка и производство на МСП (малки и средни предприятия) в широк спектър от индустрии .
Нашият богат опит с лазерни решения за обработка на метални и неметални материали е дълбоко вкоренен в световна реклама, автомобилна и авиация, метални изделия, приложения за сублимация на багрила, плат и текстилна индустрия.
Вместо да предлага несигурно решение, което изисква закупуване от неквалифицирани производители, Mimowork контролира всяка една част от производствената верига, за да се увери, че нашите продукти имат постоянна отлична производителност.
Mimowork се ангажира със създаването и модернизацията на лазерно производство и разработи десетки напреднала лазерна технология за допълнително подобряване на производствения капацитет на клиентите, както и голяма ефективност. Спечелвайки много патенти на лазерните технологии, ние винаги се концентрираме върху качеството и безопасността на лазерните машинни системи, за да гарантираме постоянно и надеждно производство на обработка. Качеството на лазерната машина е сертифицирано от CE и FDA.
Вземете повече идеи от нашия канал в YouTube
Може да се интересувате от:
Ускоряваме в бързата лента на иновациите
Време за публикация: Февруари-14-2024