Lasersko rezanje stakla: sve što trebate znati o [2024]
Kad većina ljudi mislite o staklu, zamišljaju da su to osjetljivi materijal - nešto što se lako može slomiti ako se podvrgne prevelikim sila ili topline.
Iz tog razloga može doći kao iznenađenje da naučim toj čašuzapravo se može smanjiti pomoću lasera.
Kroz proces poznat kao lasersko ablacija, laseri sa visokim napajanjem mogu precizno ukloniti ili "rezati" oblike iz stakla bez uzrokovanja pukotina ili lomova.
Tabela sadržaja:
1 Možeš li laserski rez staklo?
Laserska ablacija djeluje režijom izuzetno fokusiranog laserskog snopa na površinu stakla.
Intenzivna toplina iz lasera isparila je sićušna količina staklenog materijala.
Pomicanjem laserskog snopa prema programiranom uzorku, zamršenim oblicima, a dizajni se mogu preći nevjerojatnom preciznošću, ponekad do rezolucije samo nekoliko hiljada inča.
Za razliku od mehaničkih metoda rezanja koji se oslanjaju na fizički kontakt, laseri omogućavaju ne-kontakt rezanje koje proizvodi vrlo čiste ivice bez sjeckanja ili stresa na materijalu.
Dok se ideja "rezanja" stakla sa laserom može izgledati kontraintuktivna, moguća je jer laseri omogućavaju izuzetno precizno i kontrolirano grijanje i uklanjanje materijala.
Sve dok se rezanje vrši postepeno u malim koracima, staklo je u stanju da brzo rasipa toplina dovoljno brzo da ne pukne ili eksplodira iz termičkog udara.
To čini lasersko rezanje idealnog procesa za staklo, omogućavajući da se proizvode zamršene uzorke koji bi bili teški ili nemogući uz tradicionalne metode rezanja.
2. Koje staklo može biti lasersko rezanje?
Nisu sve vrste stakla mogu biti laserski rez podjednako dobro. Optimalno staklo za lasersko rezanje mora imati određena termička i optička svojstva.
Neke od najčešćih i pogodnijih vrsta stakla za rezanje lasera uključuju:
1. Zapaljeno staklo:Običan plovak ili staklo ploče koje nije pretrpjelo nijedan dodatni toplinski tretman. Dobro seče i ugravira, ali je skloniji pucanju iz termičkog stresa.
2. Kaljeno staklo:Staklo koje je toplotovalo za povećanu snagu i otpornost na razbijanje. Ima veću toplinsku toleranciju, ali povećanu troškove.
3. Staklo sa niskim gvožđem:Staklo sa smanjenim sadržajem gvožđa koji lasersko svjetlo prenosi efikasnije i posjekova manje preostale toplotne efekte.
4. Optičko staklo:Specijalno staklo formulirano za visokog prenosa svjetla sa malim prigušivanjem, koje se koristi za precizne optičke aplikacije.
5. Fused Silica Glass:Izuzetno visoki oblik kvarcnog stakla koji može izdržati visoko laserska snaga i posjekotine / urezati nenadmašnim preciznošću i detaljima.
Općenito, naočale sa donjim sadržajem gvožđa preseče se višim kvalitetom i efikasnošću jer apsorbiraju manje laserske energije.
Deblje naočale iznad 3 mm također zahtijevaju snažnije lasere. Sastav i obrada stakla određuju njegovu prikladnost za lasersko rezanje.
3. Koji laser može rezati staklo?
Postoji nekoliko vrsta industrijskih lasera pogodnih za rezanje stakla, s optimalnim izborom ovisno o faktorima poput debljine materijala, brzine rezanja i preciznim zahtjevima:
1. CO2 laseri:Laserski rad za rezanje raznih materijala, uključujući staklo. Proizvodi infracrveni snop dobro apsorbiran od strane većine materijala. Može se presećido 30 mmstakla, ali u sporijim brzinama.
2. Vlaknasti laseri:Novije lasere sa solidnim državnim uvrštavajući brže brzine rezanja od CO2. Proizvode gotovo infracrvene grede učinkovito apsorbirane staklom. Obično se koristi za rezanjeDo 15 mmStaklo.
3. Zeleni laseri:Laseri sa čvrstim stanjem koji emitiraju vidljivu zeleno svjetlo dobro apsorbira staklo bez zagrijavanja okolnih područja. Koristi se zaGraviranje visoko preciznostitankog stakla.
4. UV laseri:Excimer laseri koji emitiraju ultraljubičasto svjetlo može postićiNajviša preciznost rezanjana tamnim naočalama zbog minimalnih zona pogođenih na toplinu. Međutim, zahtijeva složeniju optiku.
5. Pikosekundi laseri:Ultrafast pulsirani laseri koji se preseče otklonicom s pojedinim impulsima samo trilijun sekunde. Može se presećiIzuzetno zamršeni uzorciu čaši sagotovo da nema rizika od toplote ili pucanja.
Pravi laser ovisi o faktorima poput debljine stakla i termički / optičkim svojstvima, kao i potrebnu brzinu rezanja, preciznosti i kvaliteti ivica.
Uz odgovarajuću lasersku postavku, međutim, gotovo svaka vrsta stakla može se izrezati u lijepe, zamršene uzorke.
4. Prednosti laserskog stakla za rezanje
Postoji nekoliko ključnih prednosti koje dolaze pomoću tehnologije laserskog rezanja za staklo:
1. Preciznost i detalji:Laseri dopuštajuPrecizno rezanje na nivou mikronazamršenih uzoraka i složenih oblika koji bi bili teški ili nemogući s drugim metodama. To čini lasersko rezanje idealno za logotipe, osjetljivu umjetničku djelu i precizne optičke aplikacije.
2. Nema fizičkog kontakta:Budući da se laseri režu ablacijom, a ne mehanička sila, na čaši se ne nalazi kontakt ili stres koji se stavlja na čašu tokom rezanja. OvoSmanjuje šanse za pucanje ili uklanjanjeČak i sa krhkim ili osjetljivim staklenim materijalima.
3. Čiste ivice:Proces rezanja laserskog rezanja ispari čašu vrlo čisto, proizvodeći ivice koje su često staklene ili zrcalebez ikakvih mehaničkih oštećenja ili krhotina.
4. Fleksibilnost:Laserski sustavi se mogu lako programirati kako bi izrezali širok izbor oblika i obrasca putem datoteka digitalnog dizajna. Promjene se mogu izvršiti i brzo i efikasno putem softveraBez prebacivanja fizičkog alata.
5 Brzina:Iako nije tako brz kao mehaničko rezanje za rasutih aplikacija, brzine rezanja lasera i dalje se povećavajuNovije laserske tehnologije.Zamršene obrasce koji su jednom trajali satesada se može smanjiti za nekoliko minuta.
6. Nema habanja alata:Budući da laseri funkcioniraju kroz optički fokusiranje, a ne mehanički kontakt, ne postoji trošenje alata, lomljivosti ili potrebe za potrebomČesta zamjena reznih ivicaKao i sa mehaničkim procesima.
7. Kompatibilnost materijala:Pravilno konfigurirani laserski sustavi kompatibilni su sa rezanjemGotovo bilo koja vrsta stakla, od uobičajenih soda vapnenih stakla do specijaliteta fudio silike, sa rezultatimaograničena samo optičkim i termičkim svojstvima materijala.
5. Nedostaci staklenog laserskog rezanja
Naravno, lasersko rezanje tehnologija za staklo nije bez nekih nedostataka:
1. Visoki kapitalni troškovi:Dok laserske operacije mogu biti skromni, početna ulaganja za puni industrijski laserski sistem rezanja pogodan za staklomože biti značajan, ograničavajući pristupačnost za male trgovine ili prototip.
2. Ograničenja propusnosti:Lasersko rezanje jeopćenito sporijenego mehaničko rezanje za skupno, robne rezanje debljih staklenih listova. Stope proizvodnje možda nisu prikladne za proizvodne aplikacije velike količine.
3. Potrošni materijal:Laseri zahtijevajuperiodična zamjenaoptičkih komponenti koje se mogu degradirati s vremenom iz izlaganja. Troškovi plina također su uključeni u pomoćne procese rezanja lasera.
4. Kompatibilnost materijala:Dok laseri mogu rezati mnoge staklene kompozicije, one saveća apsorpcija može progoniti ili obeshrabritiUmjesto da se čisto izreže zbog preostalih toplotnih efekata u zoni pogođene toplinom.
5. Sigurnosne mjere opreza:Potrebne su strogi sigurnosni protokoli i zatvorene laserske ćelije rezanjaDa biste spriječili oštećenje očiju i kožeod laserskog svjetla i staklenog otpadaka velike snage.Potrebna je i pravilna ventilacijaza uklanjanje štetnih pare.
6. Zahtevi za veštinu:Kvalifikovani tehničari sa laserskim sigurnosnim treningomsu obavezniza rukovanje laserskim sistemima. Ispravna optička usklađivanje i optimizacija parametara procesamoraju se i redovno izvoditi.
Dakle, u sažetku, dok lasersko rezanje omogućava nove mogućnosti za staklo, njegove prednosti dolaze po trošku ulaganja veće opreme i operativne složenosti u odnosu na tradicionalne metode rezanja.
Važno je pažljivo razmatranje potreba aplikacije.
6. Česta pitanja o rezanju laserskog stakla
1. Koju vrstu stakla proizvodi najbolje rezultate za lasersko rezanje?
Sastav stakla sa niskim gvožđemimaju tendenciju da proizvode najčišće posjekotine i ivice kada laserski rez. Fused Silica Glass takođe vrši vrlo dobro zbog njegove svojstva visoke i optičke prenosa.
Općenito, čaša sa donjim sadržajem gvožđa se efikasnije reže jer apsorbuje manje laserske energije.
2. Može li kaljeno staklo biti lasersko rezanje?
Da, kaljeno staklo može biti lasersko rezanje, ali zahtijeva naprednije laserske sisteme i optimizaciju procesa. Proces temperiranja povećava toplotni otpor čaše, što ga čini tolerantnijim od lokalnog zagrijavanja od laserskog rezanja.
Obično su potrebne veće lasere snage i sporije brzine rezanja.
3. Koja je minimalna debljina koju mogu laserski rezati?
Većina industrijskih laserskih sustava koji se koriste za staklo mogu pouzdano rezati debljine supstratado 1-2 mmOvisno o kompoziciji materijala i laserskom tipu / napajanju. SaSpecijalizirani laseri kratkih pulsa, rezanje stakla kao tanke kao0,1 mm je moguće.
Minimalna debljina sastavljanja u konačnici ovisi o potrebama aplikacija i laserskim mogućnostima.
4. Koliko precizno može biti laserski rez za čašu?
Sa odgovarajućim postavkom lasera i optike, rezolucijama2-5 hiljada inčamože se rutinski postići kada laserski rez / graviranje na staklu.
Još veća preciznost dolje na1 hiljadu inčaili bolje je moguće koristećiUltraFast pulsirani laserski sistemi. Preciznost u velikoj mjeri ovisi o faktorima poput laserske valne duljine i kvalitete snopa.
5. Je li rezani rub laserskog rezanog stakla sigurno?
Da, rezani rub laserskog stakla jeopćenito sigurnoBudući da je to isparavana ivica, a ne usitnjena ili stresna ivica.
Međutim, kao i kod bilo kojeg procesa rezanja stakla, i dalje bi trebalo primijetiti pravilne mjere opreza, posebno oko kaljenog ili učvršćenog stakla kojii dalje mogu predstavljati rizike ako je oštećeno nakon rezanja.
6 Da li je teško dizajnirati obrasce za lasersko rezanje stakla?
No, Dizajn uzorka za lasersko rezanje prilično je jednostavno. Većina softvera za lasersko rezanje koristi standardne formate slike ili vektorske datoteke koji se mogu kreirati pomoću uobičajenih dizajnskih alata.
Softver tada obrađuje ove datoteke za generiranje rezanih staza tokom vršenja potrebnog gniježđenja / uređenja dijelova na listu.
Ne slažemo se sa osrednjim rezultatima, ni vi
▶ O nama - Mimowork laser
Podignite svoju proizvodnju sa našim naglascima
Mimowork je laserski proizvođač orijentiran na Shanghai i Dongguan, donoseći 20-godišnju operativnu stručnost za proizvodnju laserskih sistema i ponuditi sveobuhvatnu preradu i proizvodna rješenja za MSP (mala i srednja preduzeća) u širokom nizu industrija .
Naše bogato iskustvo laserskih rješenja za metalnu i nemetalnu obradu materijala duboko je ukorijenjena u svjetskoj reklami, automobilskoj i zrakoplovstvu, metalnim priborom, bojama sublimacije, tkanine i industrije tekstila.
Umjesto da ponudi nesigurno rješenje koje zahtijeva kupovinu od nekvalificiranih proizvođača, mimowork kontrolira svaki dio proizvodnog lanca kako bi bili sigurni da naši proizvodi imaju stalne izvrsne performanse.
Mimowork je posvećen stvaranju i nadogradnji laserske proizvodnje i razvijen desetine napredne laserske tehnologije za dodatno poboljšanje proizvodnih kapaciteta klijenata kao i veliku efikasnost. Dobivanje mnogih laserskih tehnoloških patenata, uvijek se koncentriramo na kvalitetu i sigurnost laserskih strojnih sistema kako bismo osigurali dosljednu i pouzdanu proizvodnju obrade. Kvalitet laserskih strojeva certificiran je CE i FDA.
Dobijte više ideja sa našeg YouTube kanala
Ubrzavamo u brzoj traci inovacija
Pošta: Feb-14-2024