En lo relativo al corte de cristal, los láseres son superiores a los procesos convencionales mecánicos. Mientras que el corte mecánico de cristal sólo puede aplicarse a velocidades muy reducidas con el fin de evitar los daños estructurales producidos por las microgrietas y las tensiones, el láser gracias a su mecanizado sin contacto alcanza unos tiempos de mecanizado considerablemente más rápidos. Por otro lado, el desgaste de los componentes mecánicos en los procedimientos habituales exige un mantenimiento regular de estos para garantizar una calidad uniformemente buena de los componentes de fabricación. En el láser, esto no es así.
Mecanizado de cristal
Para el corte de cristal, resultan especialmente apropiados los pulsos láser ultracortos que pueden mecanizar sin problemas el cristal gracias a sus intensidades pico muy elevadas, al mismo tiempo que alcanzan una calidad de corte extremadamente alta. Junto a la fuente del rayo láser, también es extremadamente importante disponer de una guía del rayo óptima. La guía del rayo también a lo largo del eje del láser es un ejemplo de los desarrollos más modernos de las tecnologías ópticas que permiten una velocidad de proceso óptima y, con ello, la consiguiente rentabilidad en el corte de cristal. El desarrollo pionero de TRUMPF ha conquistado, con ello, la tercera dimensión de la guía del rayo, que permite una adaptación dimensional perfecta del rayo a los requisitos de este material transparente.
En un rayo láser clásico sin modificar, la intensidad máxima se sitúa en el foco, es decir, muy por encima del umbral de abrasión del material. De este modo, se desperdicia mucha energía. El principio fundamental de la guía del rayo es encontrar una distribución óptima de la intensidad del rayo para mejorar la efectividad del proceso. En lugar de concentrar la mayor intensidad en un espacio muy pequeño en el foco del haz, se distribuye la intensidad del rayo de modo relativamente uniforme a lo largo del eje del rayo con el fin de conseguir la máxima efectividad. De este modo, el avance del rayo láser (y con ello la rentabilidad del proceso) se puede mejorar en varios órdenes de magnitud hasta alcanzar 1 metro por segundo e incluso más.
Resumen: la elección adecuada de los parámetros láser tales como la energía de pulso, la tasa de solapamiento y de repetición del pulso, impide la aparición de microgrietas con lo que ya no resultan necesarios los molestos retoques.
| Material | Cristal |
| Procedimiento habitual | Grabado químico y mecánico |
| Desafío | Mecanizado con pocos daños |
| Láser | TruMicro 6020 HE |
| Longitud de onda | 1030 nm / 515 nm |
| Sistema óptico | TOP Cleave |
| Energía de pulsado máx. | 2mJ / hasta 8 mJ en el modo Burst |
| Velocidad | 100 - 1000 mm/s dependiendo del procedimiento y la geometría |
| Ventaja | Mecanizado con pocos daños, sin retoques, sin desgaste de los útiles gracias al mecanizado sin contacto, es posible realizar cualquier tipo de geometría con correcciones muy pequeñas, flexibilidad |
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