Laserskåret glas: Alt hvad du behøver at vide om [2024]
Når de fleste mennesker tænker på glas, forestiller de sig det som et delikat materiale - noget, der let kan bryde, hvis de udsættes for for meget kraft eller varme.
Af denne grund kan det komme som en overraskelse at lære det glaskan faktisk skæres ved hjælp af en laser.
Gennem en proces, der er kendt som laserablation, kan højdrevne lasere nøjagtigt fjerne eller "skære" former fra glas uden at forårsage revner eller brud.
Indholdsbord:
1. kan du laserskåret glas?
Laserablation fungerer ved at dirigere en ekstremt fokuseret laserstråle på overfladen af glasset.
Den intense varme fra laserdampen fordamper en lille mængde glasmateriale.
Ved at bevæge laserstrålen ifølge et programmeret mønster kan indviklede former og design skæres med fantastisk nøjagtighed, undertiden ned til en opløsning på kun et par tusindedele af en tomme.
I modsætning til mekaniske skæremetoder, der er afhængige af fysisk kontakt, giver lasere mulighed for ikke-kontaktskæring, der producerer meget rene kanter uden at skære eller stress på materialet.
Mens ideen om at "skære" glas med en laser kan virke modintuitivt, er det muligt, fordi lasere giver mulighed for en ekstremt præcis og kontrolleret opvarmning og fjernelse af materiale.
Så længe skæringen udføres gradvist i små trin, er glasset i stand til at sprede varme hurtigt nok til, at det ikke knækker eller eksploderer fra termisk chok.
Dette gør laserskæring af en ideel proces til glas, der gør det muligt at producere indviklede mønstre, som ville være vanskeligt eller umuligt med traditionelle skæremetoder.
2. Hvilket glas kan være laserskåret?
Ikke alle typer glas kan være laserskåret lige så godt. Det optimale glas til laserskæring skal have visse termiske og optiske egenskaber.
Nogle af de mest almindelige og passende glasstyper til laserskæring inkluderer:
1. Annealet glas:Almindelig float eller pladeglas, der ikke har gennemgået nogen yderligere varmebehandling. Det skærer og graverer godt, men er mere tilbøjelige til at revne fra termisk stress.
2. tempereret glas:Glas, der er blevet varmebehandlet for øget styrke og knust modstand. Det har en højere termisk tolerance, men øgede omkostninger.
3.. Lav-jernglas:Glas med reduceret jernindhold, der transmitterer laserlys mere effektivt og skærer med mindre resterende varmeeffekter.
4. optisk glas:Specialglas formuleret til høj lysoverførsel med lav dæmpning, der bruges til præcisionsoptikapplikationer.
5. SMUSED SILICA GLASS:En ekstremt høj-rimelig form af kvartsglas, der kan modstå høj laserkraft og snit/ætsninger med uovertruffen præcision og detaljer.
Generelt skæres briller med lavere jernindhold med højere kvalitet og effektivitet, da de absorberer mindre laserenergi.
Tykkere briller over 3 mm kræver også mere kraftfulde lasere. Sammensætningen og behandlingen af glasset bestemmer dets egnethed til laserskæring.
3. Hvilken laser kan skære glas?
Der er flere typer industrielle lasere, der er egnede til skæreglas, med det optimale valg afhængigt af faktorer som materialetykkelse, skærehastighed og præcisionskrav:
1. CO2 -lasere:Arbejdshestlaseren til at skære forskellige materialer inklusive glas. Producerer en infrarød bjælke, der er godt absorberet af de fleste materialer. Det kan skæreop til 30 mmaf glas, men i langsommere hastigheder.
2. fiberlasere:Nyere lasere i fast tilstand, der tilbyder hurtigere skærehastigheder end CO2. Fremkald næsten infrarøde bjælker effektivt absorberet af glas. Almindeligt brugt til skæringop til 15 mmglas.
3. grønne lasere:Solid-state lasere, der udsender synligt grønt lys, godt absorberet af glas uden at opvarme de omkringliggende områder. Brugt tilHøjpræcisionsgraveringaf tyndt glas.
4. UV -lasere:Excimer -lasere, der udsender ultraviolet lys, kan opnåden højeste skære præcisionPå tynde briller på grund af minimale varmepåvirkede zoner. Kræver dog mere kompleks optik.
5. Picosecond -lasere:Ultrahurtige pulserede lasere, der skærer via ablation med individuelle pulser, kun en billion af en anden lang. Det kan skæreEkstremt indviklede mønstrei glas medNæsten ingen varme eller krakningsrisici.
Den rigtige laser afhænger af faktorer som glastykkelsen og termiske/optiske egenskaber samt den krævede skærehastighed, præcision og kantkvalitet.
Med den relevante laseropsætning kan næsten enhver type glasmateriale imidlertid skæres i smukke, indviklede mønstre.
4. Fordele ved laserskærende glas
Der er flere centrale fordele, der følger med at bruge laserskæreteknologi til glas:
1. Præcision & detaljer:Lasere tilladerMikronniveau præcisionsskæringaf komplicerede mønstre og komplekse former, der ville være vanskelige eller umulige med andre metoder. Dette gør laserskæring ideel til logoer, delikat kunst og præcisionsoptikapplikationer.
2. ingen fysisk kontakt:Da lasere skærer gennem ablation snarere end mekaniske kræfter, er der ingen kontakt eller stress placeret på glasset under skåret. Dennereducerer chancerne for revner eller flisningSelv med skrøbelige eller delikate glasmaterialer.
3. rene kanter:Laserskæreprocessen fordamper glasset meget rent, hvilket producerer kanter, der ofte er glaslignende eller spejlfødteuden mekanisk skade eller affald.
4. fleksibilitet:Lasersystemer kan let programmeres til at skære en lang række former og mønstre gennem digitale designfiler. Ændringer kan også foretages hurtigt og effektivt gennem softwareuden at skifte fysisk værktøj.
5. Hastighed:Selvom det ikke er så hurtigt som mekanisk skæring til bulk -applikationer, fortsætter laserskærende hastigheder medNyere laserteknologier.Indviklede mønstre, der engang tog timerKan nu skæres på få minutter.
6. Intet værktøjsslitage:Da lasere fungerer gennem optisk fokusering snarere end mekanisk kontakt, er der ikke noget værktøjsslitage, brud eller behov forHyppig udskiftning af skærekanterSom med mekaniske processer.
7. Materiel kompatibilitet:Korrekt konfigurerede lasersystemer er kompatible med skæringNæsten enhver type glas, fra almindeligt soda lime glas til specialfuseret silica, med resultaterKun begrænset af materialets optiske og termiske egenskaber.
5. Ulemper ved glaslaserskæring
Selvfølgelig er laserskæreteknologi til glas ikke uden nogen ulemper:
1. høje kapitalomkostninger:Mens laserdriftsomkostninger kan være beskedne, kan den oprindelige investering for et fuldt industrielt laserskæresystem, der er egnet til glaskan være betydelig, begrænsende tilgængelighed for små butikker eller prototypearbejde.
2. gennemstrømningsbegrænsninger:Laserskæring ergenerelt langsommereend mekanisk skæring til bulk, råvareskæring af tykkere glasark. Produktionshastigheder er muligvis ikke egnede til produktionsapplikationer med høj volumen.
3. Forbrugsstoffer:Lasere kræverPeriodisk udskiftningaf optiske komponenter, der kan forringes over tid fra eksponering. Gasomkostninger er også involveret i assisterede laserskæringsprocesser.
4. Materiel kompatibilitet:Mens lasere kan skære mange glaskompositioner, er de medHøjere absorption kan svulme eller misfarveI stedet for at skære rent på grund af resterende varmeeffekter i den varmepåvirkede zone.
5. Sikkerhedsforholdsregler:Strenge sikkerhedsprotokoller og lukkede laserskærende celler er påkrævetFor at forhindre øje og hudskaderFra laserlys og glasrester med høj effekt.Korrekt ventilation er også nødvendigAt fjerne skadelige dampe.
6. Skillskrav:Kvalificerede teknikere med lasersikkerhedsuddannelsekrævesat betjene lasersystemer. Korrekt optisk justering og procesparameteroptimeringSkal også udføres regelmæssigt.
Så i resuméet, mens laserskæring muliggør nye muligheder for glas, kommer dens fordele på bekostning af højere udstyrsinvestering og driftskompleksitet sammenlignet med traditionelle skæremetoder.
Omhyggelig overvejelse af en applikations behov er vigtig.
6. Ofte stillede spørgsmål om laserglasskæring
1. Hvilken type glas giver de bedste resultater for laserskæring?
Lav-jernglaskompositionerhar en tendens til at producere de reneste snit og kanter, når laserskåret. Fusioneret silicaglas fungerer også meget godt på grund af dets høje renhed og optiske transmissionsegenskaber.
Generelt skærer glas med lavere jernindhold mere effektivt, da det absorberer mindre laserenergi.
2. Kan det hærdet glas være laserskåret?
Ja, tempereret glas kan være laserskåret, men kræver mere avancerede lasersystemer og procesoptimering. Temperingsprocessen øger glassets termiske stødmodstand, hvilket gør den mere tolerant over for den lokaliserede opvarmning fra laserskæring.
Lasere af højere effekt og langsommere skærehastigheder er normalt nødvendige.
3. Hvad er den minimale tykkelse, jeg kan laserskåret?
De fleste industrielle lasersystemer, der bruges til glas, kan pålideligt skære substrattykkelserned til 1-2 mmAfhængig af materialesammensætningen og lasertype/-kraften. MedSpecialiserede kortpulslasere, skære glas så tyndt som0,1 mm er mulig.
Den minimale skærebladstykkelse afhænger i sidste ende af applikationsbehov og laserfunktioner.
4. hvor præcis kan laserskæring være til glas?
Med den rigtige laser og optikopsætning, opløsninger af2-5 tusindedele af en tommeKan rutinemæssigt opnås, når laserskæring/gravering på glas.
Endnu højere præcision ned til1 tusindedel af en tommeeller bedre er muligt at brugeUltrahastiske pulserede lasersystemer. Præcisionen afhænger i vid udstrækning af faktorer som laserbølgelængde og strålekvalitet.
5. Er den afskårne kant af laserskåret glas sikkert?
Ja, den afskårne kant af det laserabladerede glas ergenerelt sikkertDa det er en fordampet kant snarere end en fliset eller stresset kant.
Som med enhver glasskæringsproces skal der dog stadig observeres korrekt håndtering af forholdsregler, især omkring tempereret eller hærdet glas, somKan stadig udgøre risici, hvis de er beskadiget.
6. Er det vanskeligt at designe mønstre til laserskæreglas?
No, mønsterdesign til laserskæring er ret ligetil. De fleste laserskæresoftware bruger standardbillede eller vektorfilformater, der kan oprettes ved hjælp af almindelige designværktøjer.
Softwaren behandler derefter disse filer for at generere skårne stier, mens de udfører eventuelt nødvendigt hekke/arrangering af dele på arkmaterialet.
Vi nøjes ikke med middelmådige resultater, og det skal heller ikke
▶ Om os - Mimowork Laser
Løft din produktion med vores højdepunkter
Mimowork er en resultatorienteret laserproducent med base i Shanghai og Dongguan Kina, der bringer 20-årige dybe operationelle ekspertise til at producere lasersystemer og tilbyde omfattende behandlings- og produktionsløsninger til SMV'er (små og mellemstore virksomheder) i en bred vifte af industrier .
Vores rige oplevelse af laseropløsninger til metal- og ikke-metal materialebehandling er dybt forankret i verdensomspændende reklame, Automotive & Aviation, Metalware, Dye Sublimering Applications, Fabric and Textiles Industry.
I stedet for at tilbyde en usikker løsning, der kræver køb fra ukvalificerede producenter, kontrollerer Mimowork hver eneste del af produktionskæden for at sikre, at vores produkter har konstant fremragende ydelse.
Mimowork har været forpligtet til oprettelse og opgradering af laserproduktion og udviklet snesevis af avanceret laserteknologi for yderligere at forbedre klienters produktionskapacitet såvel som stor effektivitet. Når vi får mange laserteknologipatenter, koncentrerer vi os altid om kvaliteten og sikkerheden af lasermaskinsystemer for at sikre ensartet og pålidelig behandlingsproduktion. Lasermaskinsens kvalitet er certificeret af CE og FDA.
Få flere ideer fra vores YouTube -kanal
Du er måske interesseret i:
Vi accelererer i den hurtige bane af innovation
Posttid: Feb-14-2024