Sticlă tăiată cu laser: tot ce trebuie să știți despre [2024]
Când majoritatea oamenilor se gândesc la sticlă, își imaginează că este un material delicat - ceva care se poate sparge cu ușurință dacă este supus la prea multă forță sau căldură.
Din acest motiv, poate fi o surpriză să înveți acel paharpoate fi de fapt tăiat cu ajutorul unui laser.
Printr-un proces cunoscut sub numele de ablație cu laser, laserele de mare putere pot îndepărta sau „tăia” cu precizie forme din sticlă, fără a provoca fisuri sau fracturi.
Cuprins:
1. Puteți tăia sticlă cu laser?
Ablația cu laser funcționează prin direcționarea unui fascicul laser extrem de focalizat pe suprafața sticlei.
Căldura intensă de la laser vaporizează o cantitate mică de material de sticlă.
Prin deplasarea fasciculului laser conform unui model programat, formele complicate și desenele pot fi tăiate cu o precizie uimitoare, uneori până la o rezoluție de doar câteva miimi de inch.
Spre deosebire de metodele de tăiere mecanică care se bazează pe contactul fizic, laserele permit tăierea fără contact, care produce margini foarte curate, fără așchiere sau stres asupra materialului.
În timp ce ideea de „tăiere” a sticlei cu un laser poate părea contraintuitivă, este posibilă deoarece laserele permit o încălzire și o îndepărtare extrem de precisă și controlată a materialului.
Atâta timp cât tăierea se face treptat în trepte mici, sticla este capabilă să disipeze căldura suficient de repede încât să nu crape sau să explodeze din cauza șocului termic.
Acest lucru face ca tăierea cu laser să fie un proces ideal pentru sticlă, permițând să fie produse modele complicate care ar fi dificile sau imposibile cu metodele tradiționale de tăiere.
2. Ce sticlă poate fi tăiată cu laser?
Nu toate tipurile de sticlă pot fi tăiate cu laser la fel de bine. Sticla optimă pentru tăierea cu laser trebuie să aibă anumite proprietăți termice și optice.
Unele dintre cele mai comune și potrivite tipuri de sticlă pentru tăierea cu laser includ:
1. Sticla recoapta:Sticlă float sau placă simplă care nu a suferit niciun tratament termic suplimentar. Taie și gravează bine, dar este mai predispus la crăpare din cauza stresului termic.
2. Sticla securizata:Sticlă care a fost tratată termic pentru o rezistență sporită și rezistență la spargere. Are o toleranță termică mai mare, dar costuri crescute.
3. Sticlă cu conținut scăzut de fier:Sticla cu continut redus de fier care transmite mai eficient lumina laser si taie cu mai putine efecte de caldura reziduala.
4. Sticla optică:Sticla specială formulată pentru transmisie ridicată a luminii cu atenuare scăzută, utilizată pentru aplicații optice de precizie.
5. Sticlă de silice topită:O formă extrem de de înaltă puritate de sticlă de cuarț care poate rezista la putere mare a laserului și tăieturi/gravare cu precizie și detalii de neegalat.
În general, paharele cu conținut mai scăzut de fier sunt tăiate cu o calitate și eficiență mai ridicate, deoarece absorb mai puțină energie laser.
Ochelarii mai groși de peste 3 mm necesită, de asemenea, lasere mai puternice. Compoziția și prelucrarea sticlei determină potrivirea acesteia pentru tăierea cu laser.
3. Ce laser poate tăia sticla?
Există mai multe tipuri de lasere industriale potrivite pentru tăierea sticlei, cu alegerea optimă în funcție de factori precum grosimea materialului, viteza de tăiere și cerințele de precizie:
1. Lasere cu CO2:Laserul cal de lucru pentru tăierea diferitelor materiale, inclusiv sticla. Produce un fascicul infrarosu bine absorbit de majoritatea materialelor. Se poate tăiapână la 30 mmde sticlă dar cu viteze mai mici.
2. Lasere cu fibră:Laserele cu stare solidă mai noi care oferă viteze de tăiere mai mari decât CO2. Produceți fascicule în infraroșu apropiat absorbite eficient de sticlă. Folosit în mod obișnuit pentru tăierepână la 15 mmsticlă.
3. Lasere verzi:Laserele cu stare solidă emit lumină verde vizibilă bine absorbită de sticlă fără a încălzi zonele înconjurătoare. Folosit pentrugravare de înaltă preciziedin sticlă subțire.
4. Lasere UV:Laserele excimeri care emit lumină ultravioletă pot realizacea mai mare precizie de tăierepe ochelari subțiri datorită zonelor minime afectate de căldură. Cu toate acestea, necesită o optică mai complexă.
5. Lasere picosecunde:Laseruri ultrarapide cu impulsuri care taie prin ablație cu impulsuri individuale de numai o trilionime dintr-o secundă. Se poate tăiamodele extrem de complicateîn sticlă cuaproape fără riscuri de căldură sau crăpare.
Laserul potrivit depinde de factori precum grosimea sticlei și proprietățile termice/optice, precum și de viteza de tăiere, precizia și calitatea muchiilor necesare.
Cu o configurație laser adecvată, totuși, aproape orice tip de material de sticlă poate fi tăiat în modele frumoase și complicate.
4. Avantajele sticlei tăiate cu laser
Există mai multe avantaje cheie care vin odată cu utilizarea tehnologiei de tăiere cu laser a sticlei:
1. Precizie și detalii:Laserele permittăiere de precizie la nivel de micronide modele complicate și forme complexe care ar fi dificile sau imposibile cu alte metode. Acest lucru face ca tăierea cu laser să fie ideală pentru logo-uri, lucrări de artă delicate și aplicații optice de precizie.
2. Fără contact fizic:Deoarece laserele trec prin ablație mai degrabă decât prin forțe mecanice, nu există niciun contact sau stres plasat pe sticlă în timpul tăierii. Acestreduce șansele de crăpare sau ciobirechiar și cu materiale de sticlă fragile sau delicate.
3. Curățați marginile:Procesul de tăiere cu laser vaporizează sticla foarte curat, producând margini care sunt adesea asemănătoare sticlei sau finisate în oglindăfără daune mecanice sau resturi.
4. Flexibilitate:Sistemele laser pot fi programate cu ușurință pentru a tăia o mare varietate de forme și modele prin fișiere de design digital. De asemenea, modificările pot fi făcute rapid și eficient prin intermediul software-uluifără a schimba uneltele fizice.
5. Viteza:Deși nu este la fel de rapidă ca tăierea mecanică pentru aplicații în vrac, vitezele de tăiere cu laser continuă să crească odată cutehnologii laser mai noi.Modele complicate care odată dura ore întregiacum poate fi tăiat în câteva minute.
6. Fără uzură a sculei:Deoarece laserele funcționează prin focalizare optică mai degrabă decât prin contact mecanic, nu există nicio uzură, spargere sau nevoie de scule.înlocuirea frecventă a muchiilor de tăiereca și în cazul proceselor mecanice.
7. Compatibilitatea materialelor:Sistemele laser configurate corect sunt compatibile cu tăiereaaproape orice tip de sticlă, de la obișnuit sticlă soda-var la silice topită de specialitate, cu rezultatelimitat doar de proprietățile optice și termice ale materialului.
5. Dezavantajele tăierii cu laser a sticlei
Desigur, tehnologia de tăiere cu laser a sticlei nu este lipsită de unele dezavantaje:
1. Costuri ridicate de capital:În timp ce costurile de operare cu laser pot fi modeste, investiția inițială pentru un sistem industrial complet de tăiere cu laser potrivit pentru sticlăpoate fi substanțială, limitând accesibilitatea pentru magazine mici sau lucrări de prototip.
2. Limitări de debit:Tăierea cu laser esteîn general mai lentdecât tăierea mecanică pentru vrac, tăierea mărfurilor a foilor de sticlă mai groase. Este posibil ca ratele de producție să nu fie potrivite pentru aplicațiile de producție de mare volum.
3. Consumabile:Laserele necesităînlocuire periodicăde componente optice care se pot degrada în timp de la expunere. Costurile cu gazul sunt, de asemenea, implicate în procesele asistate de tăiere cu laser.
4. Compatibilitatea materialelor:În timp ce laserele pot tăia multe compoziții de sticlă, cele cuo absorbție mai mare poate arde sau decoloramai degrabă decât tăiați curat din cauza efectelor căldurii reziduale în zona afectată de căldură.
5. Măsuri de siguranță:Sunt necesare protocoale stricte de siguranță și celule de tăiere cu laser închisepentru a preveni deteriorarea ochilor și a pieliide la lumină laser de mare putere și resturi de sticlă.De asemenea, este necesară o ventilație adecvatăpentru a elimina vaporii nocivi.
6. Cerințe de calificare:Tehnicieni calificați cu pregătire pentru siguranța laseruluisunt necesarepentru a opera sisteme laser. Alinierea optică adecvată și optimizarea parametrilor procesuluitrebuie, de asemenea, efectuate în mod regulat.
Așadar, în rezumat, în timp ce tăierea cu laser oferă noi posibilități pentru sticla, avantajele sale vin cu costul investițiilor mai mari în echipamente și al complexității operaționale în comparație cu metodele tradiționale de tăiere.
Este importantă luarea în considerare atentă a nevoilor unei aplicații.
6. Întrebări frecvente despre tăierea cu laser a sticlei
1. Ce tip de sticlă produce cele mai bune rezultate pentru tăierea cu laser?
Compoziții de sticlă cu conținut scăzut de fiertind să producă cele mai curate tăieturi și margini atunci când tăiați cu laser. Sticla de silice topită se comportă, de asemenea, foarte bine datorită purității sale ridicate și proprietăților de transmisie optică.
În general, sticla cu conținut mai scăzut de fier taie mai eficient, deoarece absoarbe mai puțină energie laser.
2. Sticla securizată poate fi tăiată cu laser?
Da, sticla călită poate fi tăiată cu laser, dar necesită sisteme laser mai avansate și optimizare a procesului. Procesul de călire crește rezistența la șoc termic a sticlei, făcându-l mai tolerant la încălzirea localizată de la tăierea cu laser.
De obicei sunt necesare lasere cu putere mai mare și viteze de tăiere mai mici.
3. Care este grosimea minimă pe care o pot tăia cu laser?
Majoritatea sistemelor laser industriale utilizate pentru sticlă pot tăia în mod fiabil grosimile substratuluipână la 1-2 mmin functie de compozitia materialului si tipul/puterea laserului. Culasere specializate cu impulsuri scurte, tăind sticlă subțire ca0,1 mm este posibil.
Grosimea minimă care poate fi tăiată depinde în cele din urmă de nevoile aplicației și de capacitățile laserului.
4. Cât de precisă poate fi tăierea cu laser pentru sticlă?
Cu o configurație adecvată a laserului și a opticii, rezoluții de2-5 miimi de inchpoate fi realizat în mod obișnuit atunci când tăiați/gravarea cu laser pe sticlă.
Precizie și mai mare până la1 miime de inchsau mai bine este posibil folosindsisteme laser cu impulsuri ultrarapide. Precizia depinde în mare măsură de factori precum lungimea de undă laser și calitatea fasciculului.
5. Marginea tăiată a sticlei tăiate cu laser este sigură?
Da, marginea tăiată a sticlei ablate cu laser esteîn general siguredeoarece este mai degrabă o margine vaporizată decât o margine ciobită sau tensionată.
Cu toate acestea, ca și în cazul oricărui proces de tăiere a sticlei, trebuie respectate măsurile de precauție adecvate de manipulare, în special în jurul sticlei călite sau călite, caremai poate prezenta riscuri dacă este deteriorat după tăiere.
6. Este dificil să proiectați modele pentru tăierea cu laser a sticlei?
No, designul modelului pentru tăierea cu laser este destul de simplu. Majoritatea software-ului de tăiere cu laser utilizează formate standard de fișiere de imagine sau vector care pot fi create folosind instrumente de proiectare obișnuite.
Software-ul procesează apoi aceste fișiere pentru a genera trasee tăiate în timp ce efectuează orice imbricare/aranjare necesară a pieselor pe materialul din foaie.
Nu ne mulțumim cu rezultate mediocre, nici dvs
▶ Despre noi - MimoWork Laser
Creșteți-vă producția cu Highlights
Mimowork este un producător de laser orientat spre rezultate, cu sediul în Shanghai și Dongguan China, care aduce o experiență operațională profundă de 20 de ani pentru a produce sisteme laser și pentru a oferi soluții complete de procesare și producție IMM-urilor (întreprinderi mici și mijlocii) dintr-o gamă largă de industrii. .
Experiența noastră bogată în soluții laser pentru prelucrarea materialelor metalice și nemetalice este adânc înrădăcinată în reclame la nivel mondial, industria auto și aviație, metalurgie, aplicații de sublimare a vopselei, industria țesăturilor și textilelor.
În loc să ofere o soluție incertă care necesită achiziție de la producători necalificați, MimoWork controlează fiecare parte a lanțului de producție pentru a se asigura că produsele noastre au o performanță excelentă constantă.
MimoWork s-a angajat să creeze și să modernizeze producția de laser și a dezvoltat zeci de tehnologii laser avansate pentru a îmbunătăți și mai mult capacitatea de producție a clienților, precum și o mare eficiență. Obținând multe brevete de tehnologie laser, ne concentrăm mereu pe calitatea și siguranța sistemelor de mașini cu laser pentru a asigura o producție de procesare consistentă și fiabilă. Calitatea mașinii laser este certificată de CE și FDA.
Obțineți mai multe idei de pe canalul nostru YouTube
S-ar putea să vă intereseze:
Accelerăm pe calea rapidă a inovației
Ora postării: 14-feb-2024