Applications et techniques de coupe en verre laser

  17 Jun , 2020         Chris         8829

Marquage laser et segmentation

    Contrairement aux outils de coupe mécaniques classiques, l’énergie du faisceau laser coupe le verre d’une manière sans contact. Cette énergie chauffe une partie spécifiée de la pièce à une température prédéfinie. Ce processus de chauffage rapide est suivi d’un refroidissement rapide, ce qui entraîne une zone de contrainte verticale dans le verre, dans laquelle une fissure se produit sans débris ou fissures. Parce que les fissures sont causées par la chaleur et non par des causes mécaniques, il n’y a pas de débris ou de microfiscures. Par conséquent, l’intensité de la pointe laser est plus forte que celle des méthodes traditionnelles de coupe et de segmentation. Le besoin de finition est également réduit ou pas nécessaire du tout. En outre, l’apparence de verre brisé peut être complètement évitée.

    Dans le cas de la gravure au laser, le chauffage du faisceau laser et le processus de refroidissement ultérieur entraînent une profondeur d’environ 10 mm (environ 10 % de l’épaisseur du verre) sur la surface du verre. Le verre peut ensuite être séparé dans le sens de la coupe. Parce que la technique ne produit pas de verre brisé, la bavure et la faible résistance qui sont communs aux bords de coupe sont évitées, et les processus ultérieurs de polissage et de polissage ne sont plus nécessaires. De plus, le verre traité par cette méthode est jusqu’à trois fois plus résistant aux éclats que le verre coupé par les méthodes traditionnelles. Pour le verre d’une épaisseur de 5mm à 1mm, il est possible de couper le tout en une seule étape. La segmentation et le polissage, le polissage et le rinçage ultérieurs ne sont plus nécessaires. La résistance du tranchant peut être mesurée par un test de flexion normalisé à quatre points. Un morceau de verre est fixé à deux rouleaux, et la surface supérieure du verre est utilisée par deux rouleaux pour générer la force de flexion requise, sous laquelle le verre peut se diviser en deux. Le test a été répété environ 100 fois pour obtenir les statistiques fiables appropriées sur la probabilité de segmentation.

    Dans la plupart des cas, le marquage laser et la coupe sont des options pour le traitement en vrac. Ses avantages sont la vitesse de traitement élevée, la haute précision et le réglage simple des paramètres. Cependant, lorsque la coupe de nombreuses lignes différentes et le temps de traitement est suffisant, la coupe intégrale est une méthode plus attrayante en raison de son refroidissement à sec et pas d’étapes de coupe supplémentaires. Dans les deux cas, des bords de coupe de haute qualité sont produits. Il peut être vu que si le verre de coupe laser est utilisé, il peut gagner du temps et d’améliorer la qualité de traitement.

 

Applications de technologie de verre de découpage de laser

    Il n’est pas facile de transférer une technologie nouvelle et mature vers une chaîne de production à fort volume pour le traitement des produits de haute technologie. Du point de vue du client, avant sa mise en œuvre, la technologie doit être une solution automatisée et fiable qui est non seulement entièrement éprouvée, mais aussi économique. Dans la pratique, l’application de technologies innovantes n’est efficace que dans deux situations : l’introduction de nouveaux produits nécessite de nouvelles méthodes de production pour obtenir des fonctionnalités innovantes ou pour réduire les coûts de production en réduisant les étapes de transformation, ou la production existante répond à la pression économique et nécessite une amélioration considérable des méthodes de production pour atténuer.

    Dans l’industrie de l’affichage à panneaux plats, il a fallu cinq ans pour que la technologie de découpe laser trouve sa place sur la chaîne de production, après des milliers d’heures de validation sur de nombreuses lignes de traitement. Il est maintenant généralement considéré comme utilisé dans la fabrication de nouveaux produits qui risquent de se briser le verre, ou dans l’industrie de l’électronique dans la fabrication de télécommunications et de produits mobiles qui contiennent du verre, ou dans d’autres produits qui contiennent des composants fragiles en verre mince, tels que des capteurs, des pavés tactiles ou des boîtiers en verre.

    Le traitement se fait généralement dans une pièce propre, comme dans l’industrie biochimique, parce que ceux-ci sont très sensibles aux particules générées par les étapes traditionnelles de coupe ou de broyage. Par exemple, le matériau de substrat couvert de code d’ADN (code-barres biochimique) ou le matériel coupé en morceaux par laser pour l’essai de produit. Les prochaines applications les plus prometteuses pour la technologie de coupe laser seront solaire et automobile.

    Tout comme la technologie laser s’est développée dans l’industrie de la transformation des métaux au fil des ans, la technologie de coupe laser pour le traitement du verre continuera de se développer; Cette technologie sera largement utilisée dans la transformation de différents produits au lieu des moyens traditionnels. Toutefois, les méthodes traditionnelles de traitement du verre continueront de jouer un rôle important dans la transformation de la plupart des produits en verre à l’avenir. De façon générale, la qualité de traitement des bords de coupe n’est pas très élevée dans ces applications.

    La coupe de forme laser est une technologie innovante qui trouvera une place dans les industries de l’électronique, de l’automobile ou de la construction. En plus du verre découpé au laser, de nombreuses autres méthodes de verre découpé au laser sont en cours de développement et d’essais, tels que le forage, le chamfering et l’enlèvement du revêtement. Ces processus nécessitent différents types de lasers, tels que les lasers verts.