我公司不仅在金属 陶瓷 蓝宝石可以进行精密切割和打孔,我们利用的绿光和皮秒激光设备,在透明材料的加工方有丰富的经验,如,玻璃,,石英,蓝宝石等等,激光可以通过改变焦点的位置来对此类透明介质实现高径深比的打孔、微孔加工、内切割,甚至三维立体加工,相比传统方法,不仅改善了加工质量,更极大的提高了加工效率和良率。
我公司自成立以来,一直走在激光应用领域产品制造和创新的前沿。一直专注于高品质精密激光切割、激光刻蚀、激光打孔、激光打标及激光焊接等产品研发与制造.
首先我们来了解下传统的机械切割存在哪些缺陷?
传统的玻璃切割手段采用硬质合金或金刚石,采用该方法进行划刻和切割存在着一些缺陷。材料的去除会导致碎屑、碎块和微裂痕的产生,使切割边缘的强度降低,从而需要再进行一道清理工序。此外,机械力作用于薄玻璃也会带来产量损失。
比传统方式不同,激光束的能量是以一种非接触的方式对玻璃进行切割。该能量对工件的部分进行加热,使其达到预先定义的温度。在快速加热的过程之后紧接着进行快速冷却,使玻璃内部产生垂直向的应力带,只因受热而产生,而非机械原因而产生,所以不会有碎屑和微裂纹出现。因此,激光切割边缘的强度也比传统划刻和分割方式更强。
超快激光切割玻璃的原理和优势
近年来超快激光(或称超短脉冲激光)取得了飞速发展,尤其在玻璃切割的应用上取得了非常优异的表现。
其原理主要在于超快激光通过聚焦头聚焦获得具有高峰值功率密度的微米级光束,作用在玻璃材料上时,光束中心光强度比边缘低,使得材料中心折射率比边缘变化大,光束中心传播速度比边缘慢,光束出现非线性光学克尔效应来产生自聚焦(波前聚焦),继续提升功率密度,直到达到某个能量阈值,材料产生低密度等离子体,降低材料中心折射率,实现光束散焦。在实际切割玻璃中,优化聚焦系统及焦距,可实现重复性聚焦/散焦过程,形成稳定穿孔。
传统的玻璃切割工艺包括刀轮切割和CNC研磨切割。刀轮切割的玻璃崩边大、边缘粗糙,良率较低,材料利用率较低,切割完后还需进行复杂工序的后处理,在进行异型切割时,速度及精度会大幅下降,有些异型全面屏因转角太小,根本无法用刀轮切割。CNC较刀轮的精度高,精度≤30μm,崩边比刀轮小,约40μm,缺点是速度慢。
传统激光切割玻璃为消融机理,利用聚焦后的高能量密度的激光将玻璃融化甚至气化,高压的气体则将余的熔渣吹除。由于玻璃易碎,高重叠率的光斑会累积过度的热在玻璃上,使玻璃龟裂,因此激光无法使用高重叠率的光斑进行一次切割,通常使用振镜进行高速扫描,将玻璃一层一层去除,一般的切割速度小于1/s。
针对国内玻璃生产加工企业而言,激光光斑可通过光学衍射器件整形成为“长条丝状”,根据不同的玻璃厚度,需要我们配备具有相应焦深长度的切割头。通过网络设备Z轴调节激光聚焦位置,确认激光切割玻璃样品焦点;通过学习软件设计生成切割图档,通过这些直线电机运动使玻璃样品沿图档路径选择移动数据进行利用激光切割,从而能够获得一些相应图形下的大块玻璃切割样品;再对整版玻璃切割产品质量进行整版的清洗、强化、丝印等玻璃后处理工艺,终还是采用一种特定的裂片方式已经获得发展一定形状的小片玻璃成品。另外,产品开发调试工作完成可将参数包括直接保存到软件环境参数库,后续可根据对应的玻璃样品种类及厚度直接调用,即可实现进行玻璃产品切割。
华诺激光隶属于北京华诺恒宇光能科技有限公司,是一家依托国际激光技术,致力于激光精密精细加工研发和代工的高科技企业。公司拥有超过1000平米的万级洁净实验室和生产车间,一支经验丰富的技术开发和管理团队,和超过30台包括紫外激光器,超快激光器,光纤激器,二氧化碳激光器等进口激光源,以及配套的加工平台,公司还拥有包括3D显微镜,激光干涉仪,红外热成像仪,二次元等检测和分析工具。
华诺激光专注于微米级的激光精密切割、钻孔、蚀刻、刻线、划片、材料去除、构造、雕刻和材料的打标,主要应用于LED芯片制造,触摸屏,LCD,消费类电子,半导体,MEMS,照明,等行业,以及科研、航天航空、军事等领域,涉及包括各种金属及合金、半导体、陶瓷、各种透明材质、薄膜和聚合物等各种材料,公司已经做过1000多个基于以上材料的各种激光微加工试验和方案。
华诺激光业务范畴包括前期的方案可行性研究和新制程开发服务、中期小规模试产和论证、后期的规模化量产业务等服务。