Szkło jest materiałem powszechnie stosowanym w mikroobróbce i obróbce precyzyjnej i jest szeroko stosowane w elektronice użytkowej, samochodach, soczewkach optycznych, sprzęcie AGD i innych dziedzinach.W dzisiejszych czasach, gdy rynek ma coraz większe wymagania co do precyzji materiałów szklanych, konieczne jest osiągnięcie coraz wyższych efektów obróbki.Niezwykłą cechą szkła jest jego twardość i kruchość.Niezależnie od tego, czy jest to nóż diamentowy, nóż ze stopu czy nóż do wody, tego rodzaju tradycyjna technologia przetwarzania ma pewne wady, które nie mogą sprostać obróbce produktów szklanych o specjalnym kształcie i wymogom kontroli jakości krawędzi i drobnych pęknięć.
Wraz z ciągłym rozwojem technologii laserów pikosekundowych, wykorzystanie pikosekundowych laserów na podczerwień do precyzyjnej obróbki szkła stało się niezawodnym wyborem.W tym celu firma Nafei Optoelectronics opracowała przemysłowy laser pikosekundowy, który nadaje się do precyzyjnej obróbki produktów szklanych.
Zasada obróbki szkła laserem pikosekundowym
Gdy laser jest ogniskowany przez głowicę skupiającą, uzyskuje się wiązkę wielkości mikrona o ogromnej energii pojedynczego impulsu i dużej mocy szczytowej oraz dużej gęstości mocy.Kiedy wiązka działa na materiał szklany, intensywność światła w środku wiązki jest mniejsza niż na krawędzi, a współczynnik załamania światła w środku materiału jest większy niż na krawędzi., prędkość propagacji środka wiązki jest mniejsza niż prędkość krawędzi, a wiązka ma nieliniowy optyczny efekt Kerra, który generuje samoogniskowanie, a gęstość mocy nadal rośnie.Po osiągnięciu pewnego progu energetycznego elektrony są odłączane od kajdan atomowych, tworząc plazmę.
obrazek
Ze względu na niezwykle krótki czas interakcji między laserem a materiałem (szerokość impulsu <10 ps), plazma została oderwana od powierzchni szkła, zanim będzie mogła przekazać energię do otaczających materiałów, i prawie nie ma strefy wpływu ciepła i brak widocznych małych pęknięć lub resztek powierzchni, co gwarantuje, że otaczające materiały w danej przestrzeni nie zostaną naruszone podczas przetwarzania.Proces ten często nazywany jest „przetwarzaniem na zimno”, co znacznie poprawia jakość przetwarzania.
Można zauważyć, że bezkontaktowa obróbka laserowa nie tylko oszczędza koszty rozwoju formy, ale także pozwala uniknąć problemów związanych z wykruszaniem i pękaniem krawędzi spowodowanych tradycyjnymi metodami cięcia.Przetwarzanie może skutecznie poprawić efektywność operacji produkcyjnych i wskaźnik wydajności gotowych produktów oraz zachęcić użytkowników do obniżenia kosztów i zwiększenia wydajności.
Oprócz wyżej wymienionych zalet, lasery pikosekundowe klasy przemysłowej można skonfigurować z różnymi częstotliwościami powtarzania zgodnie z różnymi wymaganiami aplikacji.Częstotliwość powtarzania można regulować w zakresie od 100 kHz do 2 MHz i ma tryb Burst.Z mocą wyjściową do 30W, jakością wiązki M2<1,3 i stabilnością mocy (RMS)<1%, jest magiczną bronią, która sprosta wymaganiom precyzyjnej obróbki i produkcji wyrobów szklanych w dużych ilościach.