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激光切割對於玻璃(lí)的處理

玻璃具有硬脆的特點,給加工帶來很大的困難。傳統的玻璃切割使用硬質合金或金剛石刀具。切(qiē)割(gē)工藝一般如下:首先用金剛石刀尖或硬質(zhì)合金砂輪或(huò)高(gāo)硬度金屬砂(shā)輪在玻璃表麵(miàn)劃(huá)一道劃痕,然後用機械方法沿刻線將玻璃劈開。
由於傳統工(gōng)藝難以滿足微裂紋和(hé)邊緣質量的要(yào)求,迫切需要玻璃切割的技術創(chuàng)新(xīn)。激光切(qiē)割技術已經(jīng)成熟,已成功應用於金屬板材、管材、有機板材、管材(cái)等材料的切(qiē)割,極大地改(gǎi)變和(hé)升級了傳統的製造技術。
玻璃是一種無機材料,其導熱係數很低。理論上講(jiǎng),激光(guāng)加工應該有更(gèng)好的效果(guǒ),這也導致了激光切割玻璃技術的發展。
 
激光切割玻璃的方法原則上可分為兩種:一種是熔融(蒸發)切割法,另一種是裂紋控製法(fǎ)。
(1)熔切(qiē)法:采用(yòng)具有良好塑性和延展性的軟化溫度下的玻璃,在軟化後的玻璃表(biǎo)麵用聚焦CO2激光或紫(zǐ)外線激(jī)光照射,激光能(néng)量密度越高,導致玻璃熔化,然後用氣流吹走熔融玻璃。空氣中,形成一個凹槽,以實現玻(bō)璃的熔切。
 
(2)裂(liè)紋控製方法,是(shì)一種常用的激光切割方法。第一步,用激光加熱玻璃表麵,能量越高,溫度急劇升高,玻璃表麵產生較大的壓應(yīng)力。但壓縮應力不會導致玻(bō)璃破裂。在第二步中,該區域(yù)進行快速冷卻,通(tōng)常使(shǐ)用(yòng)冷卻氣體或冷卻液。急劇的溫度下(xià)降會導(dǎo)致玻璃表麵產(chǎn)生較大的溫度梯度和較大的拉伸應力。這種拉伸應力會使玻璃(lí)表(biǎo)麵沿著預定的刻線開始開裂,從而實現玻璃的切割。
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