01、玻璃材料和激光切割

玻璃是汽車、建筑業、醫療、顯示器、電子產品等行業越來越廣泛使用的重要產業材料。如今，各行業對玻璃切割的要求越來越精細、精密、嚴格，傳統的玻璃切割技術已經不能滿足生產的要求，激光切割技術對傳統制造技術進行了重大改造和改進，在玻璃制造中起到了非常重要的作用。

激光切割是一種高級加工技術，目前正在大規模應用于工業生產。激光束具有高亮度、高方向性、單色性和高相關性，利用激光切割玻璃具有傳統方法無法比擬的優勢，因此激光切割技術已成為玻璃加工行業的重要工具。
玻璃的突出特點是堅硬脆，會對加工造成很大困難，因此在切割工藝和方法上與其他材料有很大的差異。

02、激光切割玻璃的應用分析

首先，我們來了解一下傳統的機器切割有什么缺陷。
傳統的玻璃切割手段使用硬質合金或金剛石工具，用這種方法雕刻和切割有一些缺陷。去除材料會產生碎屑、碎片、微細裂紋，降低切割邊緣的強度，需要額外的整理工藝。此外，機械力用于薄玻璃也會帶來產量損失。
與傳統方式不同，激光束的能量以非接觸方式切割玻璃。這種能量加熱工件的指定部分，使其達到預定義的溫度。在快速加熱過程后立即進行快速冷卻，使玻璃內部產生垂直應力帶。不是機械原因，而是熱量引起的，因此不會出現碎屑和微裂紋。因此，激光切割邊緣的強度也比傳統的筆劃和分割方式強。

激光切割玻璃的主要工藝有兩種。一種是熔融切割方法，另一種是裂紋控制方法。

1)熔融切割方法

使用玻璃在柔軟的溫度下，用塑料和延展性好、聚焦的CO2激光或紫外線激光照射柔軟的玻璃表面，激光的能量密度高會使玻璃融化。然后，吹走被氣流溶解的玻璃，制作凹槽，實現玻璃的熔融切割。

2)裂縫控制法

這是常用的激光切割方法。1.用激光加熱玻璃表面，能量越高，溫度急劇升高，表面產生較大的壓應力，但這種壓應力不會使玻璃破裂。2.該區域的急劇冷卻通常使用冷卻氣體或冷卻液，急劇冷卻會導致玻璃表面出現較大的溫度梯度和較大的拉伸應力。該拉伸應力使玻璃表面朝預定下劃線方向破裂，允許玻璃切割。

選擇合適的激光，包括波長、輸出功率、光束模式、靈活性、成本、可靠性、是否集成系統等。一般來說，切割玻璃通常使用CO2激光或皮秒激光等。

CO2激光發射的激光波長為10.6μm，玻璃能強吸收波長10.6μm的激光，幾乎所有激光能量都被玻璃表面15μm吸收層吸收，因此玻璃激光切割系統幾乎全部構成CO2激光。

皮秒級超高速激光以非常窄的脈沖寬度顯示出很大的優勢，利用低熱擴散的特點，在熱傳導傳遞到周圍材料之前完成材料中斷，對切削脆材料有很好的效果。

03、應用實例

1、玻璃激光切割樣品的展示

國玉激光科技玻璃切割機使用高性能紫外線/綠光激光器，焦點光斑小，切口窄，切口平整，邊緣小，加工速度快。適用于手機蓋子、光學玻璃、藍寶石底座、全板玻璃材料微孔鉆頭及微細切割、鐘表行業微孔、異形孔加工及形狀切割。

2、國玉激光科技

國玉激光科技3D激光切割機，具有高良率、高效率、低成本、異形切割、微細切、薄料切割，最小加工孔徑0.2mm，可應用于各類玻璃OGS、CoverLens上的聽孔、按鍵孔等異形孔切削成形。

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