Kaca Potong Laser: Semua yang Perlu Anda Ketahui Tentang [2024]
Ketika kebanyakan orang berpikir tentang kaca, mereka membayangkannya sebagai bahan yang rapuh - sesuatu yang mudah pecah jika terkena terlalu banyak kekuatan atau panas.
Oleh karena itu, mungkin mengejutkan mengetahui bahwa kacasebenarnya bisa dipotong menggunakan laser.
Melalui proses yang dikenal sebagai ablasi laser, laser berdaya tinggi dapat secara tepat menghilangkan atau "memotong" bentuk dari kaca tanpa menyebabkan retakan atau patah.
Daftar Isi:
1. Bisakah Kaca Dipotong dengan Laser?
Ablasi laser bekerja dengan mengarahkan sinar laser yang sangat terfokus ke permukaan kaca.
Panas yang hebat dari laser menguapkan sejumlah kecil bahan kaca.
Dengan menggerakkan sinar laser sesuai pola yang diprogram, bentuk dan desain yang rumit dapat dipotong dengan akurasi yang luar biasa, terkadang hingga resolusi hanya beberapa seperseribu inci.
Tidak seperti metode pemotongan mekanis yang mengandalkan kontak fisik, laser memungkinkan pemotongan non-kontak yang menghasilkan tepi yang sangat bersih tanpa terkelupas atau tekanan pada material.
Meskipun gagasan "memotong" kaca dengan laser mungkin tampak berlawanan dengan intuisi, hal itu dimungkinkan karena laser memungkinkan pemanasan dan penghilangan material yang sangat tepat dan terkendali.
Selama pemotongan dilakukan secara bertahap dalam jumlah kecil, kaca mampu menghilangkan panas dengan cukup cepat sehingga tidak retak atau meledak akibat guncangan termal.
Hal ini menjadikan pemotongan laser sebagai proses yang ideal untuk kaca, yang memungkinkan dihasilkannya pola rumit yang sulit atau tidak mungkin dilakukan dengan metode pemotongan tradisional.
2. Kaca apa yang bisa dipotong laser?
Tidak semua jenis kaca dapat dipotong laser dengan baik. Kaca yang optimal untuk pemotongan laser harus memiliki sifat termal dan optik tertentu.
Beberapa jenis kaca yang paling umum dan cocok untuk pemotongan laser meliputi:
1. Kaca Anil:Kaca apung atau kaca pelat polos yang belum mengalami perlakuan panas tambahan. Kaca ini dapat dipotong dan diukir dengan baik, tetapi lebih rentan retak akibat tekanan termal.
2. Kaca Tempered:Kaca yang telah melalui proses perlakuan panas untuk meningkatkan kekuatan dan ketahanan pecah. Kaca ini memiliki toleransi termal yang lebih tinggi tetapi biayanya lebih tinggi.
3. Kaca Rendah Zat Besi:Kaca dengan kadar besi rendah, yang mentransmisikan cahaya laser secara lebih efisien dan memotong dengan efek panas sisa yang lebih sedikit.
4. Kaca Optik:Kaca khusus yang diformulasikan untuk transmisi cahaya tinggi dengan redaman rendah, digunakan untuk aplikasi optik presisi.
5. Kaca Silika Fused:Bentuk kaca kuarsa dengan kemurnian sangat tinggi yang dapat menahan daya laser tinggi serta pemotongan/penggoresan dengan presisi dan detail yang tak tertandingi.
Secara umum, kaca dengan kandungan besi rendah dipotong dengan kualitas dan efisiensi lebih tinggi karena menyerap lebih sedikit energi laser.
Kaca yang lebih tebal di atas 3 mm juga membutuhkan laser yang lebih kuat. Komposisi dan pemrosesan kaca menentukan kesesuaiannya untuk pemotongan laser.
3. Laser Apa yang Dapat Memotong Kaca?
Ada beberapa jenis laser industri yang cocok untuk memotong kaca, dengan pilihan optimal bergantung pada faktor-faktor seperti ketebalan material, kecepatan pemotongan, dan persyaratan presisi:
1. Laser CO2:Laser andalan untuk memotong berbagai material, termasuk kaca. Menghasilkan sinar inframerah yang diserap dengan baik oleh sebagian besar material. Laser ini dapat memotonghingga 30mmdari kaca tetapi pada kecepatan lebih rendah.
2. Laser Serat:Laser solid-state yang lebih baru menawarkan kecepatan pemotongan yang lebih cepat daripada CO2. Menghasilkan sinar inframerah dekat yang diserap secara efisien oleh kaca. Umumnya digunakan untuk memotonghingga 15mmkaca.
3. Laser Hijau:Laser solid-state yang memancarkan cahaya hijau tampak diserap dengan baik oleh kaca tanpa memanaskan area di sekitarnya. Digunakan untukukiran presisi tinggidari kaca tipis.
4. Laser UV:Laser excimer yang memancarkan sinar ultraviolet dapat mencapaipresisi pemotongan tertinggipada kaca tipis karena zona yang terkena panas minimal. Namun, membutuhkan optik yang lebih kompleks.
5. Laser Pikodetik:Laser berdenyut ultra cepat yang memotong melalui ablasi dengan pulsa individual yang panjangnya hanya sepertriliun detik. Laser ini dapat memotongpola yang sangat rumitdi kaca denganhampir tidak ada risiko panas atau retak.
Laser yang tepat bergantung pada faktor-faktor seperti ketebalan kaca dan sifat termal/optik, serta kecepatan pemotongan, presisi, dan kualitas tepi yang diperlukan.
Namun, dengan pengaturan laser yang tepat, hampir semua jenis bahan kaca dapat dipotong menjadi pola yang indah dan rumit.
4. Keuntungan Pemotongan Kaca Laser
Ada beberapa keuntungan utama yang didapat dengan menggunakan teknologi pemotongan laser untuk kaca:
1. Presisi & Detail:Laser memungkinkan untukpemotongan presisi tingkat mikronpola rumit dan bentuk kompleks yang sulit atau bahkan mustahil dilakukan dengan metode lain. Hal ini menjadikan pemotongan laser ideal untuk logo, karya seni yang halus, dan aplikasi optik presisi.
2. Tidak Ada Kontak Fisik:Karena laser memotong melalui ablasi, bukan gaya mekanis, tidak ada kontak atau tekanan yang diberikan pada kaca selama pemotongan.mengurangi kemungkinan retak atau terkelupasbahkan dengan bahan kaca yang rapuh dan halus.
3. Bersihkan Tepi:Proses pemotongan laser menguapkan kaca dengan sangat bersih, menghasilkan tepi yang seringkali seperti kaca atau cermintanpa kerusakan mekanis atau serpihan.
4. Fleksibilitas:Sistem laser dapat dengan mudah diprogram untuk memotong berbagai macam bentuk dan pola melalui berkas desain digital. Perubahan juga dapat dilakukan dengan cepat dan efisien melalui perangkat lunak.tanpa mengganti perkakas fisik.
5. Kecepatan:Meskipun tidak secepat pemotongan mekanis untuk aplikasi massal, kecepatan pemotongan laser terus meningkat seiringteknologi laser yang lebih baru.Pola rumit yang dulunya memakan waktu berjam-jamsekarang dapat dipotong dalam hitungan menit.
6. Tidak Ada Keausan Alat:Karena laser berfungsi melalui pemfokusan optik daripada kontak mekanis, tidak ada keausan alat, kerusakan, atau kebutuhanpenggantian mata potong secara seringseperti pada proses mekanis.
7. Kompatibilitas Material:Sistem laser yang dikonfigurasi dengan benar kompatibel dengan pemotonganhampir semua jenis kaca, dari kaca soda kapur biasa hingga silika leburan khusus, dengan hasilhanya dibatasi oleh sifat optik dan termal material.
5. Kekurangan Pemotongan Laser Kaca
Tentu saja, teknologi pemotongan laser untuk kaca bukan tanpa beberapa kekurangan:
1. Biaya Modal Tinggi:Meskipun biaya operasi laser mungkin sederhana, investasi awal untuk sistem pemotongan laser industri lengkap yang cocok untuk kacabisa menjadi substansial, membatasi aksesibilitas untuk toko-toko kecil atau pekerjaan prototipe.
2. Batasan Throughput:Pemotongan laser adalahumumnya lebih lambatDibandingkan dengan pemotongan mekanis untuk pemotongan massal, pemotongan komoditas lembaran kaca yang lebih tebal. Tingkat produksi mungkin tidak sesuai untuk aplikasi manufaktur bervolume tinggi.
3. Bahan habis pakai:Laser membutuhkanpenggantian berkalakomponen optik yang dapat terdegradasi seiring waktu akibat paparan. Biaya gas juga terlibat dalam proses pemotongan laser berbantuan.
4. Kompatibilitas Material:Meskipun laser dapat memotong banyak komposisi kaca,penyerapan yang lebih tinggi dapat menyebabkan hangus atau berubah warnadaripada memotong dengan bersih karena efek panas sisa di zona yang terkena panas.
5. Tindakan pencegahan keamanan:Diperlukan protokol keselamatan yang ketat dan sel pemotongan laser tertutupuntuk mencegah kerusakan mata dan kulitdari cahaya laser berkekuatan tinggi dan serpihan kaca.Ventilasi yang tepat juga diperlukanuntuk menghilangkan uap berbahaya.
6. Persyaratan Keterampilan:Teknisi berkualifikasi dengan pelatihan keselamatan laserdiperlukanuntuk mengoperasikan sistem laser. Penyelarasan optik yang tepat dan optimasi parameter prosesjuga harus dilakukan secara teratur.
Jadi kesimpulannya, meski pemotongan laser memungkinkan kemungkinan baru untuk kaca, kelebihannya memerlukan investasi peralatan yang lebih tinggi dan kompleksitas pengoperasian dibandingkan dengan metode pemotongan tradisional.
Pertimbangan cermat terhadap kebutuhan aplikasi adalah penting.
6. FAQ Pemotongan Kaca Laser
1. Jenis Kaca Apa yang Menghasilkan Hasil Terbaik untuk Pemotongan Laser?
Komposisi kaca rendah besiCenderung menghasilkan potongan dan tepi yang paling bersih saat dipotong laser. Kaca silika lebur juga berkinerja sangat baik karena kemurniannya yang tinggi dan sifat transmisi optiknya.
Secara umum, kaca dengan kandungan besi yang lebih rendah memotong lebih efisien karena menyerap lebih sedikit energi laser.
2. Bisakah Kaca Tempered Dipotong dengan Laser?
YaKaca tempered dapat dipotong dengan laser, tetapi membutuhkan sistem laser yang lebih canggih dan optimalisasi proses. Proses tempering meningkatkan ketahanan guncangan termal kaca, sehingga lebih tahan terhadap pemanasan lokal akibat pemotongan laser.
Biasanya dibutuhkan laser berdaya lebih tinggi dan kecepatan pemotongan lebih lambat.
3. Berapa Ketebalan Minimum yang Dapat Saya Potong dengan Laser?
Sebagian besar sistem laser industri yang digunakan untuk kaca dapat memotong ketebalan substrat dengan andalturun hingga 1-2mmtergantung pada komposisi material dan jenis/daya laser. Denganlaser pulsa pendek khusus, memotong kaca setipis0,1mm mungkin.
Ketebalan minimum yang dapat dipotong pada akhirnya bergantung pada kebutuhan aplikasi dan kemampuan laser.
4. Seberapa Tepat Pemotongan Laser untuk Kaca?
Dengan pengaturan laser dan optik yang tepat, resolusi2-5 seperseribu incidapat dicapai secara rutin saat memotong/mengukir laser pada kaca.
Bahkan presisi yang lebih tinggi hinggaseperseribu inciatau lebih baik mungkin menggunakansistem laser berdenyut ultra cepatPresisinya sangat bergantung pada faktor-faktor seperti panjang gelombang laser dan kualitas sinar.
5. Apakah Tepian Kaca yang Dipotong Laser Aman?
Ya, tepi potongan kaca yang dihapus laser adalahumumnya amankarena itu adalah tepi yang menguap dan bukan tepi yang terkelupas atau tertekan.
Namun, seperti halnya proses pemotongan kaca lainnya, tindakan pencegahan penanganan yang tepat harus tetap diperhatikan, terutama di sekitar kaca tempered atau kaca yang diperkeras yangmasih dapat menimbulkan risiko jika rusak pasca pemotongan.
6. Apakah Sulit Mendesain Pola untuk Pemotongan Kaca dengan Laser?
NoDesain pola untuk pemotongan laser cukup mudah. Sebagian besar perangkat lunak pemotongan laser menggunakan format berkas gambar atau vektor standar yang dapat dibuat menggunakan alat desain umum.
Perangkat lunak kemudian memproses berkas-berkas ini untuk menghasilkan jalur pemotongan sambil melakukan penumpukan/pengaturan komponen apa pun yang diperlukan pada bahan lembaran.
Kami Tidak Puas dengan Hasil yang Biasa-biasa Saja, dan Anda Juga Tidak Seharusnya
▶ Tentang Kami - MimoWork Laser
Tingkatkan Produksi Anda dengan Sorotan Kami
Mimowork adalah produsen laser berorientasi hasil, yang berkantor pusat di Shanghai dan Dongguan Cina, menghadirkan keahlian operasional mendalam selama 20 tahun untuk memproduksi sistem laser dan menawarkan solusi pemrosesan dan produksi yang komprehensif bagi UKM (usaha kecil dan menengah) di berbagai industri.
Pengalaman kami yang luas dalam solusi laser untuk pemrosesan material logam dan non-logam berakar kuat dalam periklanan di seluruh dunia, otomotif & penerbangan, perkakas logam, aplikasi sublimasi pewarna, industri kain dan tekstil.
Daripada menawarkan solusi yang tidak pasti yang mengharuskan pembelian dari produsen yang tidak memenuhi syarat, MimoWork mengendalikan setiap bagian dari rantai produksi untuk memastikan produk kami memiliki kinerja unggul yang konstan.
MimoWork berkomitmen untuk menciptakan dan meningkatkan produksi laser serta mengembangkan puluhan teknologi laser canggih untuk lebih meningkatkan kapasitas produksi klien serta efisiensi yang tinggi. Dengan banyaknya paten teknologi laser, kami selalu berfokus pada kualitas dan keamanan sistem mesin laser untuk memastikan proses produksi yang konsisten dan andal. Kualitas mesin laser kami telah disertifikasi oleh CE dan FDA.
Dapatkan Lebih Banyak Ide dari Saluran YouTube Kami
Anda Mungkin Tertarik pada:
Kami Berakselerasi di Jalur Cepat Inovasi
Waktu posting: 14 Februari 2024