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激光切割机在玻璃行业机密加工的重要性

发布者:xwseo    发布时间:2019-7-13 13:58:43    来源:本站


几个世纪以来,人们一直采用各种传统技术来切割玻璃。通常用锋利、坚硬的工具(如金刚石或硬质合金砂轮)刮伤玻璃表面,然后用机械破坏力沿划痕将玻璃完全分离。在自动化系统中,玻璃的分离通常是通过压在玻璃上的“刀杆”来实现的。


激光切割机在玻璃行业机密加工的重要性


不幸的是,这种方法有许多缺点,尤其是在当今超薄基板越来越多地用于平板显示器(FPD)的环境中。主要缺陷包括:刮伤工具施加的机械力会在材料上产生微裂纹,在随后的破碎步骤中会产生小缺口和碎片,且切削刃不一定垂直于玻璃表面。此外,机械切割会在成品边缘留下相当大的机械应力。事实上,当基板厚度小于1毫米时,很难使用机械切割方法,因为玻璃很容易破碎。为了防止玻璃在第一次切割后破碎,可能需要对切割表面进行打磨或抛光。此外,处理后可能必须安排清洁环节,以清除可能干扰后续过程的碎片,例如电路形成(当玻璃在微电子制造中用作基板时)。

对于厂家来说,加工后安排各种修边、清洗环节无疑会增加生产时间和成本。这些连接也可能对环境产生负面影响,包括产生难以处理的碎片或需要消耗大量的水资源进行清洁。此外,对曲线边缘(尤其是便携式设备的FPD)的需求也在不断增加,玻璃机械切割法对曲线边缘的切割支持度不高。

鉴于目前玻璃的使用趋势,这些限制尤其严重。具体来说,当前的市场趋势包括零件精度更高,有时零件形状和切口非常复杂,使用超薄(小于1mm)基板,以及出现化学强化玻璃(机械方法尚不支持切割此类玻璃)。

目前,用于玻璃切割的激光技术种类繁多,并以多种方式实施。然而,这些玻璃激光切割技术的主要优点有一些相似之处。

首先,所有激光切割方法都采用非接触加工技术,大大避免了微裂纹和碎片的问题。其次,激光切割方法在玻璃中的残余应力很小(不同切割方法的残余应力不同),因此切割边缘的强度较高。这很重要。如果残余应力过大,即使施加在玻璃板的中心,玻璃的边缘也会经常破裂。因此,与机械法切割玻璃相比,激光切割玻璃能承受1-2倍以上的力。

由于后续清洁或研磨阶段工作几乎不需要(或不需要),激光切割也减少了工艺环节的数量。因此,虽然激光切割工作台的投资成本高于机械系统,但由于不需要额外的磨床,激光切割的总投资低于机械系统。此外,对后处理和清洁工作的需求也有所下降。激光切割比机械切割更环保,消耗更少的水(或根本没有水)。最后,一些激光切割方法支持玻璃曲线切割。曲线切割的需求越来越大,尤其是在移动电话行业。制造商希望生产更复杂的屏幕,包括在材料上打孔以容纳按键、控制键、LED和照相机镜头。

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