กระจกตัดเลเซอร์: ทุกสิ่งที่คุณจำเป็นต้องรู้ [2024]
เมื่อคนส่วนใหญ่นึกถึงแก้ว พวกเขาจะจินตนาการว่าเป็นวัสดุที่บอบบาง ซึ่งอาจแตกหักได้ง่ายหากโดนแรงหรือความร้อนมากเกินไป
ด้วยเหตุนี้จึงอาจเป็นเรื่องที่น่าแปลกใจเมื่อทราบว่าแก้วในความเป็นจริงสามารถตัดโดยใช้เลเซอร์ได้.
โดยผ่านกระบวนการที่เรียกว่าการระเหิดด้วยเลเซอร์ เลเซอร์กำลังสูงสามารถลบหรือ "ตัด" รูปทรงออกจากกระจกได้อย่างแม่นยำโดยไม่ทำให้เกิดรอยแตกหรือรอยร้าว
สารบัญ:
1. คุณสามารถตัดกระจกด้วยเลเซอร์ได้หรือไม่?
การทำลายด้วยเลเซอร์ทำงานโดยการส่งลำแสงเลเซอร์ที่มีความเข้มข้นสูงไปยังพื้นผิวของกระจก
ความร้อนอันเข้มข้นจากเลเซอร์ทำให้วัสดุแก้วจำนวนเล็กน้อยระเหยไป
การเคลื่อนลำแสงเลเซอร์ตามรูปแบบที่ตั้งโปรแกรมไว้ จะทำให้สามารถตัดรูปทรงและลวดลายที่ซับซ้อนได้อย่างแม่นยำ บางครั้งสามารถตัดได้ละเอียดถึงเพียงไม่กี่พันส่วนของนิ้วเท่านั้น
เลเซอร์สามารถตัดโดยไม่ต้องสัมผัสได้ ซึ่งให้ขอบที่เรียบร้อยมากโดยไม่แตกหรือสร้างแรงกดบนวัสดุ ซึ่งแตกต่างจากวิธีการตัดด้วยเครื่องจักรซึ่งอาศัยการสัมผัสทางกายภาพ
แม้ว่าแนวคิดในการ "ตัด" กระจกด้วยเลเซอร์อาจดูขัดแย้ง แต่ก็เป็นไปได้ เนื่องจากเลเซอร์ช่วยให้การให้ความร้อนและการกำจัดวัสดุมีความแม่นยำและควบคุมได้อย่างมาก
ตราบใดที่ทำการตัดอย่างค่อยเป็นค่อยไปเป็นขั้นตอนเล็กๆ น้อยๆ กระจกจะระบายความร้อนได้อย่างรวดเร็วเพียงพอที่จะไม่แตกร้าวหรือระเบิดจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ
ซึ่งทำให้การตัดด้วยเลเซอร์เป็นกระบวนการที่เหมาะสำหรับกระจก ช่วยให้สามารถผลิตลวดลายที่ซับซ้อนได้ ซึ่งทำได้ยากหรือเป็นไปไม่ได้เลยหากใช้วิธีการตัดแบบดั้งเดิม
2. กระจกชนิดใดที่สามารถตัดด้วยเลเซอร์ได้?
กระจกทุกประเภทไม่สามารถตัดด้วยเลเซอร์ได้ดีเท่ากัน กระจกที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการตัดด้วยเลเซอร์ต้องมีคุณสมบัติทางความร้อนและแสงที่เหมาะสม
ประเภทของกระจกที่นิยมใช้และเหมาะสมที่สุดสำหรับการตัดด้วยเลเซอร์ ได้แก่:
1. กระจกอบอ่อน:กระจกโฟลตธรรมดาหรือกระจกแผ่นเรียบที่ไม่ผ่านการอบด้วยความร้อนเพิ่มเติม สามารถตัดและแกะสลักได้ดี แต่มีโอกาสแตกร้าวจากความร้อนได้มากกว่า
2. กระจกนิรภัย:กระจกที่ผ่านการอบด้วยความร้อนเพื่อเพิ่มความแข็งแรงและทนต่อการแตก ทนทานต่อความร้อนได้ดีกว่าแต่ราคาก็แพงกว่า
3. กระจกเหล็กต่ำ:กระจกที่มีปริมาณเหล็กลดลงซึ่งส่งผ่านแสงเลเซอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นและตัดโดยมีผลความร้อนตกค้างน้อยลง
4. กระจกออปติคอล:กระจกชนิดพิเศษที่ออกแบบมาเพื่อการส่งผ่านแสงสูงพร้อมการลดทอนแสงต่ำ ใช้สำหรับการใช้งานด้านออปติกที่มีความแม่นยำ
5. กระจกซิลิกาหลอมรวม:แก้วควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงเป็นพิเศษ ทนทานต่อพลังงานเลเซอร์สูง และตัด/กัดได้อย่างแม่นยำและรายละเอียดที่เหนือชั้น
โดยทั่วไปแล้ว แก้วที่มีปริมาณเหล็กต่ำกว่าจะตัดได้คุณภาพและประสิทธิภาพสูงกว่า เนื่องจากแก้วจะดูดซับพลังงานเลเซอร์น้อยกว่า
กระจกที่หนากว่า 3 มม. จำเป็นต้องใช้เลเซอร์ที่มีกำลังแรงสูงกว่า องค์ประกอบและกระบวนการของกระจกเป็นตัวกำหนดความเหมาะสมสำหรับการตัดด้วยเลเซอร์
3. เครื่องเลเซอร์สามารถตัดกระจกได้กี่ชนิด?
มีเลเซอร์อุตสาหกรรมหลายประเภทที่เหมาะสำหรับการตัดกระจก โดยการเลือกที่ดีที่สุดจะขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น ความหนาของวัสดุ ความเร็วในการตัด และข้อกำหนดความแม่นยำ:
1. เลเซอร์ CO2:เลเซอร์สำหรับงานหนักสำหรับตัดวัสดุหลากหลายชนิด รวมถึงกระจก ผลิตลำแสงอินฟราเรดที่ดูดซับได้ดีกับวัสดุส่วนใหญ่ สามารถตัดสูงถึง 30 มม.ของแก้วแต่ด้วยความเร็วที่ช้ากว่า
2. ไฟเบอร์เลเซอร์:เลเซอร์โซลิดสเตตรุ่นใหม่ให้ความเร็วในการตัดที่เร็วกว่า CO2 ผลิตลำแสงอินฟราเรดใกล้ที่กระจกดูดซับได้อย่างมีประสิทธิภาพ นิยมใช้สำหรับการตัดสูงถึง 15 มม.กระจก.
3. เลเซอร์สีเขียว:เลเซอร์โซลิดสเตตที่เปล่งแสงสีเขียวที่มองเห็นได้ ซึ่งกระจกจะดูดซับได้ดีโดยไม่ทำให้บริเวณโดยรอบได้รับความร้อน ใช้สำหรับการแกะสลักที่มีความแม่นยำสูงของกระจกบางๆ
4. เลเซอร์ UV:เลเซอร์เอ็กไซเมอร์ที่ปล่อยแสงอัลตราไวโอเลตสามารถทำได้ความแม่นยำในการตัดสูงสุดบนกระจกบางเนื่องจากมีบริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนน้อยมาก อย่างไรก็ตาม จำเป็นต้องใช้เลนส์ที่ซับซ้อนกว่า
5. เลเซอร์พิโคเซคันด์:เลเซอร์พัลส์ความเร็วสูงพิเศษที่ตัดผ่านกระบวนการอะเบเลชั่นด้วยพัลส์เดี่ยวที่มีระยะเวลาเพียงหนึ่งในล้านล้านวินาที มันสามารถตัดลวดลายที่ซับซ้อนอย่างยิ่งในแก้วด้วยแทบไม่มีความเสี่ยงจากความร้อนหรือการแตกร้าว.
เลเซอร์ที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น ความหนาของกระจก คุณสมบัติทางความร้อน/แสง รวมไปถึงความเร็วในการตัด ความแม่นยำ และคุณภาพของขอบที่ต้องการ
อย่างไรก็ตาม ด้วยการตั้งค่าเลเซอร์ที่เหมาะสม ก็สามารถตัดวัสดุแก้วเกือบทุกประเภทให้เป็นลวดลายที่สวยงามและซับซ้อนได้
4. ข้อดีของการตัดกระจกด้วยเลเซอร์
การใช้เทคโนโลยีการตัดด้วยเลเซอร์สำหรับกระจกมีข้อดีหลักหลายประการ:
1. ความแม่นยำและรายละเอียด:เลเซอร์ช่วยให้การตัดความแม่นยำระดับไมครอนลวดลายและรูปทรงที่ซับซ้อน ซึ่งหากใช้วิธีอื่นอาจทำได้ยากหรือทำไม่ได้ การตัดด้วยเลเซอร์จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับโลโก้ งานศิลปะที่ละเอียดอ่อน และการใช้งานด้านออปติกส์ที่มีความแม่นยำสูง
2. ไม่มีการสัมผัสทางกายภาพ:เนื่องจากเลเซอร์ตัดผ่านกระบวนการกัดกร่อนแทนแรงทางกล จึงไม่มีการสัมผัสหรือแรงกดบนกระจกในระหว่างการตัดลดโอกาสการแตกร้าวหรือบิ่นแม้กระทั่งกับวัสดุแก้วที่บอบบางหรือบอบบาง
3. ขอบสะอาด:กระบวนการตัดด้วยเลเซอร์จะทำให้กระจกระเหยออกมาอย่างสะอาดหมดจด โดยผลิตขอบที่มักจะมีลักษณะเหมือนกระจกหรือเป็นกระจกเงาโดยไม่มีความเสียหายทางกลไกหรือเศษซากใดๆ.
4. ความยืดหยุ่น:ระบบเลเซอร์สามารถตั้งโปรแกรมเพื่อตัดรูปทรงและลวดลายต่างๆ ได้อย่างง่ายดายผ่านไฟล์ออกแบบดิจิทัล นอกจากนี้ยังสามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพผ่านซอฟต์แวร์โดยไม่ต้องเปลี่ยนเครื่องมือทางกายภาพ.
5. ความเร็ว:แม้ว่าจะไม่เร็วเท่ากับการตัดด้วยเครื่องจักรสำหรับการใช้งานจำนวนมาก แต่ความเร็วในการตัดด้วยเลเซอร์ยังคงเพิ่มขึ้นด้วยเทคโนโลยีเลเซอร์ที่ใหม่กว่า.ลวดลายอันซับซ้อนที่เคยกินเวลานานหลายชั่วโมงตอนนี้สามารถตัดได้ภายในไม่กี่นาที.
6. ไม่มีการสึกหรอของเครื่องมือ:เนื่องจากเลเซอร์ทำงานผ่านการโฟกัสด้วยแสงแทนการสัมผัสทางกล จึงไม่เกิดการสึกหรอของเครื่องมือ การแตกหัก หรือความจำเป็นการเปลี่ยนคมตัดบ่อยครั้งเช่นเดียวกับกระบวนการทางกล
7. ความเข้ากันได้ของวัสดุ:ระบบเลเซอร์ที่กำหนดค่าอย่างเหมาะสมจะเข้ากันได้กับการตัดกระจกแทบทุกประเภทจากแก้วโซดาไลม์ธรรมดาสู่ซิลิกาหลอมพิเศษ พร้อมผลลัพธ์จำกัดเฉพาะคุณสมบัติทางแสงและความร้อนของวัสดุเท่านั้น.
5. ข้อเสียของการตัดกระจกด้วยเลเซอร์
แน่นอนว่าเทคโนโลยีการตัดกระจกด้วยเลเซอร์ก็มีข้อเสียอยู่บ้างเช่นกัน:
1. ต้นทุนการลงทุนสูง:แม้ว่าต้นทุนการดำเนินการเลเซอร์อาจต่ำ แต่การลงทุนเริ่มต้นสำหรับระบบตัดเลเซอร์อุตสาหกรรมแบบเต็มรูปแบบที่เหมาะสำหรับกระจกอาจเป็นสาระสำคัญ, การจำกัดการเข้าถึงสำหรับร้านค้าขนาดเล็กหรืองานต้นแบบ
2. ข้อจำกัดด้านปริมาณงาน:การตัดด้วยเลเซอร์คือโดยทั่วไปจะช้ากว่าเมื่อเทียบกับการตัดด้วยเครื่องจักรสำหรับการตัดแผ่นกระจกหนาจำนวนมากหรือการตัดแผ่นกระจกหนาสำหรับสินค้าโภคภัณฑ์ อัตราการผลิตอาจไม่เหมาะสำหรับการใช้งานการผลิตปริมาณมาก
3. วัสดุสิ้นเปลือง:เลเซอร์ต้องการการทดแทนเป็นระยะของส่วนประกอบออปติคัลที่อาจเสื่อมสภาพลงเมื่อเวลาผ่านไปจากการสัมผัส ต้นทุนค่าก๊าซยังเกี่ยวข้องกับกระบวนการตัดด้วยเลเซอร์แบบช่วยเหลือด้วย
4. ความเข้ากันได้ของวัสดุ:ในขณะที่เลเซอร์สามารถตัดองค์ประกอบแก้วได้หลายชนิด แต่แก้วที่มีการดูดซึมที่สูงขึ้นอาจทำให้เกิดการไหม้หรือเปลี่ยนสีแทนที่จะตัดแบบสะอาดๆ เนื่องจากผลกระทบความร้อนที่เหลืออยู่ในบริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน
5. ข้อควรระวังด้านความปลอดภัย:ต้องมีมาตรการความปลอดภัยที่เข้มงวดและเซลล์ตัดเลเซอร์แบบปิดเพื่อป้องกันความเสียหายต่อดวงตาและผิวหนังจากแสงเลเซอร์กำลังสูงและเศษแก้วการระบายอากาศที่เหมาะสมก็จำเป็นเช่นกันเพื่อกำจัดไอระเหยอันเป็นพิษ
6. ความต้องการทักษะ:ช่างเทคนิคที่มีคุณสมบัติพร้อมการฝึกอบรมด้านความปลอดภัยของเลเซอร์จำเป็นต้องมีเพื่อใช้งานระบบเลเซอร์ การจัดตำแหน่งแสงที่เหมาะสมและการปรับพารามิเตอร์กระบวนการให้เหมาะสมต้องดำเนินการอย่างสม่ำเสมอด้วย.
สรุปได้ว่า แม้ว่าการตัดด้วยเลเซอร์จะช่วยเพิ่มความเป็นไปได้ใหม่ๆ ให้กับกระจก แต่ข้อดีก็คือต้องแลกมาด้วยการลงทุนอุปกรณ์ที่สูงกว่าและความซับซ้อนในการดำเนินการเมื่อเทียบกับวิธีการตัดแบบดั้งเดิม
การพิจารณาความต้องการของแอปพลิเคชันอย่างรอบคอบถือเป็นสิ่งสำคัญ
6. คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับการตัดกระจกด้วยเลเซอร์
1. กระจกประเภทใดให้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดสำหรับการตัดด้วยเลเซอร์?
องค์ประกอบแก้วเหล็กต่ำมีแนวโน้มที่จะให้การตัดและขอบที่เรียบเนียนที่สุดเมื่อตัดด้วยเลเซอร์ กระจกซิลิกาหลอมรวมยังมีประสิทธิภาพดีเยี่ยมเนื่องจากมีความบริสุทธิ์สูงและคุณสมบัติการส่งผ่านแสง
โดยทั่วไปแล้ว กระจกที่มีปริมาณเหล็กน้อยกว่าจะตัดได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่า เนื่องจากดูดซับพลังงานเลเซอร์น้อยกว่า
2. กระจกนิรภัยสามารถตัดด้วยเลเซอร์ได้หรือไม่?
ใช่กระจกนิรภัยสามารถตัดด้วยเลเซอร์ได้ แต่ต้องใช้ระบบเลเซอร์ที่ทันสมัยกว่าและกระบวนการที่ปรับปรุงประสิทธิภาพ กระบวนการอบคืนตัวช่วยเพิ่มความทนทานต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของกระจก ทำให้กระจกทนต่อความร้อนเฉพาะจุดจากการตัดด้วยเลเซอร์ได้ดีขึ้น
โดยปกติแล้วจำเป็นต้องใช้เลเซอร์ที่มีกำลังสูงและความเร็วในการตัดที่ช้ากว่า
3. ความหนาขั้นต่ำที่ฉันสามารถตัดด้วยเลเซอร์ได้คือเท่าไร?
ระบบเลเซอร์อุตสาหกรรมส่วนใหญ่ที่ใช้กับกระจกสามารถตัดความหนาของวัสดุได้อย่างน่าเชื่อถือลงไปจนถึง 1-2 มม.ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของวัสดุและประเภท/กำลังของเลเซอร์ ด้วยเลเซอร์พัลส์สั้นเฉพาะทาง,ตัดกระจกให้บางเท่ากับ0.1 มม. เป็นไปได้.
ความหนาขั้นต่ำที่สามารถตัดได้ขึ้นอยู่กับความต้องการของแอปพลิเคชันและความสามารถของเลเซอร์
4. การตัดกระจกด้วยเลเซอร์มีความแม่นยำแค่ไหน?
ด้วยการตั้งค่าเลเซอร์และอุปกรณ์ออปติกที่เหมาะสม ความละเอียดของ2-5 พันของนิ้วสามารถทำได้เป็นประจำเมื่อทำการตัด/แกะสลักด้วยเลเซอร์บนกระจก
ความแม่นยำสูงยิ่งขึ้นถึง1 ในพันของนิ้วหรือดีกว่านั้นก็เป็นไปได้โดยใช้ระบบเลเซอร์พัลส์ความเร็วสูงพิเศษความแม่นยำขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น ความยาวคลื่นเลเซอร์และคุณภาพของลำแสงเป็นหลัก
5. ขอบตัดของกระจกตัดด้วยเลเซอร์ปลอดภัยหรือไม่?
ใช่ ขอบตัดของกระจกที่ผ่านกระบวนการเลเซอร์คือโดยทั่วไปปลอดภัยเนื่องจากเป็นขอบที่ระเหยไป ไม่ใช่ขอบที่บิ่นหรือได้รับความเครียด
อย่างไรก็ตาม เช่นเดียวกับกระบวนการตัดกระจกใดๆ ก็ตาม ควรปฏิบัติตามข้อควรระวังในการจัดการที่เหมาะสม โดยเฉพาะบริเวณกระจกนิรภัยหรือกระจกนิรภัยอาจยังเสี่ยงหากได้รับความเสียหายหลังการตัด.
6. การออกแบบรูปแบบสำหรับการตัดกระจกด้วยเลเซอร์เป็นเรื่องยากหรือไม่?
Noการออกแบบลวดลายสำหรับการตัดด้วยเลเซอร์นั้นค่อนข้างตรงไปตรงมา ซอฟต์แวร์ตัดด้วยเลเซอร์ส่วนใหญ่ใช้ไฟล์ภาพหรือเวกเตอร์มาตรฐาน ซึ่งสามารถสร้างได้โดยใช้เครื่องมือออกแบบทั่วไป
จากนั้นซอฟต์แวร์จะประมวลผลไฟล์เหล่านี้เพื่อสร้างเส้นทางการตัดในขณะที่ดำเนินการจัดเรียง/ซ้อนส่วนต่างๆ ที่จำเป็นบนวัสดุแผ่น
เราไม่ยอมรับผลลัพธ์ที่แย่ คุณก็ไม่ควรยอมรับเช่นกัน
▶ เกี่ยวกับเรา - MimoWork Laser
ยกระดับการผลิตของคุณด้วยไฮไลท์ของเรา
Mimowork เป็นผู้ผลิตเลเซอร์ที่มุ่งเน้นผลลัพธ์ โดยมีสำนักงานใหญ่อยู่ที่เซี่ยงไฮ้และตงกวน ประเทศจีน โดยนำประสบการณ์การดำเนินงานอันล้ำลึกกว่า 20 ปีมาใช้เพื่อผลิตระบบเลเซอร์และนำเสนอโซลูชันการประมวลผลและการผลิตที่ครอบคลุมให้กับ SMEs (วิสาหกิจขนาดกลางและขนาดย่อม) ในหลากหลายอุตสาหกรรม
ประสบการณ์อันยาวนานของเราในด้านโซลูชันเลเซอร์สำหรับการประมวลผลวัสดุโลหะและไม่ใช่โลหะมีรากฐานมาจากอุตสาหกรรมโฆษณา ยานยนต์และการบิน เครื่องโลหะ การระเหิดสีย้อม ผ้าและสิ่งทอทั่วโลก
แทนที่จะเสนอโซลูชันที่ไม่แน่นอนซึ่งจำเป็นต้องซื้อจากผู้ผลิตที่ไม่มีคุณสมบัติ MimoWork จะควบคุมทุกส่วนของห่วงโซ่การผลิตเพื่อให้แน่ใจว่าผลิตภัณฑ์ของเรามีประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมอย่างต่อเนื่อง
MimoWork มุ่งมั่นสร้างสรรค์และยกระดับการผลิตด้วยเลเซอร์ และพัฒนาเทคโนโลยีเลเซอร์ขั้นสูงหลายสิบเทคโนโลยี เพื่อยกระดับกำลังการผลิตและประสิทธิภาพการผลิตของลูกค้าให้ดียิ่งขึ้น ด้วยสิทธิบัตรเทคโนโลยีเลเซอร์จำนวนมาก เราจึงให้ความสำคัญกับคุณภาพและความปลอดภัยของระบบเครื่องจักรเลเซอร์อยู่เสมอ เพื่อให้มั่นใจว่ากระบวนการผลิตจะมีความสม่ำเสมอและเชื่อถือได้ คุณภาพเครื่องจักรเลเซอร์ได้รับการรับรองจาก CE และ FDA
รับไอเดียเพิ่มเติมจากช่อง YouTube ของเรา
เราเร่งความเร็วในช่องทางแห่งนวัตกรรมที่รวดเร็ว
เวลาโพสต์: 14 ก.พ. 2567