Stikls ir svarīgs rūpniecisks materiāls, ko izmanto daudzās valsts ekonomikas nozarēs, piemēram, automobiļu rūpniecībā, būvniecības nozarē, ārstēšanā, displejā, elektroniskajos produktos utt. Optiskie filtri, kas ir tikpat mazi kā daži mikroni, stikla substrāti klēpjdatora plakanajiem displejiem un liela izmēra stikla plāksnes, ko izmanto liela mēroga ražošanas jomās, piemēram, būvniecības nozarē.
Ievērojamā stikla īpašība ir tā cietība un trauslums, kas rada lielas grūtības apstrādei. Tradicionālās stikla griešanas metodes izmanto cementētu karbīda vai dimanta instrumentus, kas tiek plaši izmantoti daudzos pielietojumos. Griešanas process ir sadalīts divos posmos. Pirmkārt, izmantojiet dimanta galu vai cementētu karbīda slīpripas, lai samazinātu plaisu uz stikla virsmas; tad izmantot mehāniskus līdzekļus, lai sadalītu stiklu pa plaisu līniju.
Ir daži punktu skaitīšanas un griešanas defekti, izmantojot šo metodi. Materiāla noņemšana novedīs pie paaudzes gruveši, fragmenti un mikro plaisas, kas samazinās izturību līderi, kas prasa citu tīrīšanas procesu. Dziļi plaisas, ko izraisa šis process parasti nav perpendikulāri stikla virsmai, jo robežlīnija, ko rada mehāniskais spēks parasti nav vertikāla. Turklāt, produkcijas zudumu, ko izraisa mehānisku spēku, kas iedarbojas uz plānas stikla ir arī slikts faktors.
Lāzera tehnoloģiju attīstība ir devusi risinājumus šīm kvalitātes problēmām.
Lāzera scribing un segmentācija
Atšķirībā no tradicionālajiem mehāniskajiem griešanas instrumentiem lāzera staru enerģija sagriež stiklu bezkontacīgā veidā. Šī enerģija uzkarsē norādīto apstrādājamā darba reiz daļā līdz iepriekš noteiktai temperatūrai. Šim ātram apkures procesam seko strauja dzesēšana, lai stikla iekšpusē rodas vertikāla stresa zona un šajā virzienā parādās plaisa bez mikroshēmām vai plaisām. Jo plaisas izraisa tikai siltuma, nevis mehāniski iemesli, nebūs gruveši un microcracks. Tāpēc lāzera griezuma malas stiprums netiek apdraudēts un turpmāka apdare nav nepieciešama.
Vēl svarīgāk, salīdzinot ar stiklu, kas dalīts ar tradicionālo metodi, ar šo metodi apstrādātais stikls ir satricināta pretestība līdz pat trīs reizes. Stiklam, kura biezums ir no 5mm līdz 1mm, ir iespējams pabeigt vispārējo griešanu tikai ar vienu soli. Dalīšana un turpmāka pulēšana, slīpēšana, mazgāšana un citi soļi vairs nav vajadzīgi. Griezuma malas stiprību var mērīt ar standartizētu četru punktu lieces testu no DIN-EN 843-1. Stikla gabals ir piestiprināts pie diviem veltņiem, un pārējie divi veltņi tiek izmantoti, lai radītu nepieciešamo lieces spēku uz stikla augšējās virsmas, zem kuras stiklu var sadalīt divās daļās. Testu atkārto aptuveni 100 reizes, lai iegūtu atbilstošu ticamu statistiku par segmentācijas iespējamību.
Vairumā gadījumu, lāzera scribing un griešana ir izvēle masveida apstrādi. Tās priekšrocība ir liels apstrādes ātrums, augsta precizitāte un vienkāršs parametru iestatījums. Var redzēt, ka, ja lāzera griešanas stikls tiek izmantots, tas var ietaupīt laiku un uzlabot apstrādes kvalitāti.
Lāzera griešanas stikla tehnoloģija izmanto
Nav viegli pārstādīt jaunu un nobriedušu tehnoloģiju masveida ražošanas līnijā augsto tehnoloģiju produktu pārstrādei. No klienta viedokļa, pirms ieviešanas, tehnoloģija ir automatizēta un uzticamu risinājumu, kas ir ne tikai pilnībā pierādīts, bet arī ekonomisks. Praksē inovatīvas tehnoloģijas izmantošana ir efektīva tikai divās situācijās: jaunu produktu laišanu tirgū ir vajadzīgas jaunas ražošanas metodes, lai panāktu inovatīvas iezīmes vai samazinātu ražošanas izmaksas, samazinot pārstrādes posmus, vai esošā ražošana atbilst ekonomiskajam spiedienam. Milzīgs uzlabojumi ražošanas metodes, lai atvieglotu.
Plakano displeju nozarē bija vajadzīgi pieci gadi, lai veicinātu lāzera griešanas tehnoloģiju, lai atrastu savu vietu ražošanas līnijā, ar nosacījumu, ka tūkstošiem stundu lietojumprogrammas verifikācijas daudzās apstrādes līnijās ir pieredzējuši. Tagad tas parasti tiek uzskatīts par jaunu produktu ražošanu ar stikla laušanas risku vai ar stikla sistēmu aprīkotu sakaru ražošanai elektronikas rūpniecībā vai citiem ražojumiem, kas satur plānas stikla trauslas daļas, piemēram, sensorus un skārienjutīgus paneļus Vai stikla korpusu.
Apstrāde parasti tiek veikta tīrā telpā, tāpat kā bioķīmijas rūpniecībā, jo tie ir ļoti jutīgi pret daļiņām, ko rada tradicionālie griešanas vai slīpēšanas soļi. Piemēram, produktu testēšanai izmanto pamatmateriālus, kas pārklāti ar DNS kodiem (bioķīmiskiem svītrkodiem) vai materiāliem, kas sagriezti gabalos ar lāzeru. Attiecībā uz lāzera griešanas tehnoloģiju, nākamais visvairāk potenciālo piemērošanas nozares būs saules enerģijas nozares un autobūves nozarē.
Tāpat kā attīstību lāzera tehnoloģiju metālapstrādes nozarē gadu gaitā, lāzera griešanas tehnoloģija stikla apstrādei turpinās attīstīties; šī tehnoloģija tiks plaši izmantota dažādu produktu pārstrādē, aizstājot tradicionālās metodes. Tomēr tradicionālā stikla apstrādes metode saglabās savu svarīgo pozīciju vairuma stikla izstrādājumu apstrādē nākotnē. Vispārīgi runājot, apstrādes kvalitāte līderi nav ļoti augsts šajos lietojumos.
Lāzera profila griešana ir inovatīva tehnoloģija, kas atradīs vietu elektronikas, automobiļu vai būvniecības nozarē. Papildus lāzera griešanas stikla, ir daudzas citas metodes lāzera apstrādes stikls, kas ir tālākā izstrādes un testēšanas stadijā, piemēram, urbšana, izciļņu, un pārklājumu noņemšana. Šie procesi prasa dažāda veida lāzeri, piemēram, zaļā lāzeri.
