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东莞激光雕刻玻璃形成裂片分析


东莞激光雕刻玻璃形成裂片分析,其中CO2激光玻璃表面划线加热裂片和超短脉冲激光玻璃内部成丝裂片不同。利用高重频纳秒绿光光纤激光器实现玻璃切割主要是基于单个激光脉冲对工件的逐点烧蚀以及激光焦点按照预定设计路径在空间中的快速扫描移动。
因此,它更具灵活性,能够对各种玻璃材料进行逐点、逐线和逐层的高可控性材料祛除,从而可以视作为一种具有很高精准度的高效“数字化”的激光玻璃切削式加工技术。这一技术使得利用激光在各种玻璃材料上切削出不同的立体形状或三维形貌成为可能。


东莞激光雕刻有机玻璃


这种逐点切削式的东莞激光雕刻玻璃加工技术通常带有一定大小的切割线宽以及切割边缘处会存在不规则的崩边现象。取决于玻璃厚度和具体加工尺寸以及对切割速度的要求,实际应用中切割线宽通常在0.1 mm-0.45 mm之间,最大崩边往往可以控制在100um-150um以内。特殊情形下,如超薄型玻璃和相对较小的加工尺寸,最大崩边可以控制在50um-80um之间。


东莞激光雕刻玻璃


例如:东莞激光雕刻使用高重频、纳秒光纤绿光激光器加工的锥形孔和台阶孔,在钠钙玻璃表面上的划线和开槽。划线宽度约5um,划线速度3000mm/s;矩形槽的深度可以从几微米到上百微米,甚至毫米量级,深度控制不仅精确而且简单方便。

值得指出的是,高重频、纳秒绿光激光脉冲对玻璃材料的烧蚀机理并非常规的材料热熔化后被辅助气体排出或气化,而是主要源于激光脉冲诱导的局部热应力梯度所导致的有限空间范围内的材料崩裂。根据估算,典型情况下,这样的东莞激光雕刻中平均而言一个激光脉冲祛除玻璃材料的量大约只有几十纳克或更小,其所对应玻璃颗粒的大下约二、三十微米至几微米。 这种独特的材料烧蚀祛除方式有着明显高于相应于材料热熔和气化的切割效率。


东莞激光雕刻


以普通钠钙玻璃为例,其单位光脉冲能量下的材料祛除可以达到150 um3/uJ。切割壁的粗糙度通常在几微米量级。采用高重频纳秒绿光光纤激光烧蚀加工玻璃时,除了需要将切割中产生的粉尘及时吸入到吸尘机内之外,一般不需要吹气或施压等其它辅助手段。
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