蕪湖紫外激光切割機(jī)玻璃切割
文章出處:本站 人氣:6291 發(fā)表時(shí)間:2020-04-24 16:18:47
紫外激光切割機(jī)玻璃切割:
在玻璃內(nèi)雕刻特殊形狀的高精度中空結(jié)構(gòu)中傳統(tǒng)的機(jī)械加工手段是無法實(shí)現(xiàn)的,這就需要用到新型的激光加工技術(shù)——激光切割機(jī)切割技術(shù)。
原理:激光束從玻璃的上表面入射,聚焦到與入射面相對(duì)的另側(cè)的內(nèi)表面。與玻璃亞表面雕刻不同,被激光剝離出來的基底材料會(huì)很容易地飄離加工區(qū)域。通過適當(dāng)而準(zhǔn)確的控制激光焦點(diǎn)的位置,就可以實(shí)現(xiàn)在玻璃內(nèi)任意個(gè)截面進(jìn)行高精度并具重復(fù)性的打孔。這種加工工藝主要具有以下幾個(gè)點(diǎn):
由于加工中剝離出來的玻璃粉塵不影響到激光束,避免了粉塵引起的等離子體激發(fā)過程,進(jìn)而避免了對(duì)加工質(zhì)量的影響,從而保證加工的高度準(zhǔn)確和可重復(fù)性;孔的深寬比可以分別立選擇而幾乎不受任何限制,也不會(huì)有精度上的損失;正如圖中所示的高寬比達(dá)到50的孔,深寬比更大的孔也能容易實(shí)現(xiàn);孔的橫載面可以沿著孔的深度方向變化,孔的中部被展寬,形成類似金字塔樣的結(jié)構(gòu),而這也是其它加工手段所無法實(shí)現(xiàn)的。通過層層剝離切割,可以在玻璃或類似玻璃的材料中加工出幾乎任意種三維結(jié)構(gòu)。
在以往的激光玻璃加工中,通常都只使用遠(yuǎn)紅外或紫外激光。這是由于玻璃對(duì)激光的吸收局限于遠(yuǎn)紅外和紫外波段. 而固體激光器的激光波長(zhǎng)為1μm左右, 它的二倍頻波段在玻璃內(nèi)則幾乎是完全透明的,因此只有少部分激光能量能被吸收并轉(zhuǎn)換為熱。
紫外激光切割機(jī)如果能夠把短脈寬高強(qiáng)度的激光脈沖聚焦成個(gè)很小的點(diǎn),在焦點(diǎn)處就可以達(dá)到很高的強(qiáng)度。當(dāng)焦點(diǎn)處的光強(qiáng)超過閾值Is時(shí),會(huì)引發(fā)介質(zhì)中的原本很少的自由載流子產(chǎn)生雪崩效應(yīng),密度急劇增加,引起介質(zhì)對(duì)電磁輻射吸收系數(shù)的大幅度增加。這時(shí),被吸收的激光能量使小部分材料融化并蒸發(fā)。這過程的特別之處在于,激光與材料的相互作用僅僅局限于焦點(diǎn)處,焦點(diǎn)以外的材料不會(huì)被激光影響。
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