เลเซอร์มีความเหนือกว่ากระบวนการเชิงกลทั่วไปในการตัดกระจก แม้ว่าการตัดกระจกด้วยกลไกสามารถดำเนินการได้ด้วยความเร็วต่ำมากเท่านั้น เพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายทางโครงสร้างที่เกิดจากรอยแตกขนาดเล็กและความเครียด เลเซอร์จะใช้เวลาในการประมวลผลเร็วขึ้นอย่างมากด้วยการประมวลผลแบบไร้การสัมผัส นอกจากนี้ การสึกหรอของส่วนประกอบเชิงกลในกระบวนการทั่วไปจำเป็นต้องมีการบำรุงรักษาเป็นประจำเพื่อให้มั่นใจว่าส่วนประกอบการผลิตมีคุณภาพสูงอย่างสม่ำเสมอ ซึ่งไม่ใช่กรณีของเลเซอร์
การประมวลผลกระจก
พัลส์เลเซอร์ที่สั้นเป็นพิเศษเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการตัดกระจก เนื่องจากสามารถแปรรูปกระจกได้ง่ายเนื่องจากมีความเข้มข้นสูงสุดที่สูงมากและได้คุณภาพการตัดที่สูงมาก นอกจากแหล่งกำเนิดลำแสงเลเซอร์แล้ว การสร้างลำแสงที่เหมาะสมยังมีความสำคัญสูงสุดอีกด้วย การสร้างลำแสงตามแนวแกนลำแสงเป็นตัวอย่างหนึ่งของการพัฒนาล่าสุดในเทคโนโลยีออปติกส์ ซึ่งช่วยให้กระบวนการทำงานมีความเร็วสูงสุดและประหยัดต้นทุนในการตัดกระจก ด้วยเหตุนี้ การพัฒนาขั้นสูงของ TRUMPF จึงเอาชนะมิติที่สามของการสร้างลำแสงได้ ซึ่งช่วยให้สามารถปรับลำแสงให้เหมาะกับความต้องการของวัสดุโปร่งใสได้อย่างสมบูรณ์แบบ
ด้วยลำแสงเลเซอร์แบบคลาสสิกที่ไม่มีการดัดแปลง ความเข้มส่วนใหญ่จึงมีความสำคัญ กล่าวคือ สูงกว่าเกณฑ์การทำลายของวัสดุมาก วิธีนี้สิ้นเปลืองพลังงานมาก วิธีการพื้นฐานของการสร้างลำแสงคือการค้นหาการกระจายความเข้มของลำแสงที่เหมาะสมที่สุดเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของกระบวนการ แทนที่จะมุ่งเน้นความเข้มส่วนใหญ่ในพื้นที่ขนาดเล็กมากในโฟกัสของลำแสง ความเข้มของลำแสงจะกระจายค่อนข้างสม่ำเสมอเหนือแกนลำแสงเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุด ซึ่งสามารถปรับปรุงอัตราการป้อนของลำแสงเลเซอร์ได้ (และประสิทธิภาพของกระบวนการ) โดยมีขนาดหลายคำสั่งตั้งแต่ 1 เมตรต่อวินาทีขึ้นไป
สรุป: ตัวเลือกที่เหมาะสมของพารามิเตอร์เลเซอร์ เช่น พลังงานพัลส์ อัตราการเหลื่อมของพัลส์ และอัตราการเกิดซ้ำ จะช่วยป้องกันการเกิดรอยแตกขนาดเล็ก ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องดำเนินการซ้ำที่ใช้เวลานาน
วัสดุ | กระจก |
กระบวนการทั่วไป | การกัดด้วยกลไกและด้วยสารเคมี |
ความท้าทาย | การประมวลผลที่สร้างความเสียหายต่ำ |
เลเซอร์ | TruMicro 6020 HE |
ความยาวคลื่น | 1030 nm / 515nm |
ระบบออปติกส์ | TOP Cleave |
พลังงานพัลส์สูงสุด | 2mJ / ไม่เกิน 8 mJ ในโหมดการเบิรสต์ |
ความเร็ว | 100 - 1000 mm/s โดยขึ้นอยู่กับกระบวนการและรูปทรง |
ข้อได้เปรียบ | การประมวลผลที่สร้างความเสียหายต่ำ ไม่ต้องทำงานซ้ำ เครื่องมือไม่สึกหรอด้วยการตัดเฉือนแบบไร้การสัมผัส รูปทรงใดๆ ก็ตามที่มีการแก้ไขน้อยที่สุด มีความยืดหยุ่น |