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激光给玻璃加工方式带来了哪些转变?

       玻璃切割的传统方式是人工使用玻璃刀进行划切,玻璃刀一般是采用金刚石,通过提前划线,对准尺子使用匀力进行直线划破。在开口后需要把玻璃掰断,但切边往往是不平滑的,还需要磨砂布给玻璃磨边至光滑。这种方法适用于1-6mm厚度的玻璃,这也已经覆盖了生活中大部分的玻璃产品了。更厚的玻璃,需要在切割前表面加入煤油辅助。

       看似落后的切割方式,其实是目前比较普遍常见的玻璃切割方式,在很多玻璃加工门店、加工厂依旧普遍存在。还有一种方法就是使用玻璃切割片,实现了手持电动机切割,但同样高度依赖人工的。电机切割片的切割方式,容易产生较大量的玻璃碎渣,对周围环境带来污染,而且防护措施不到位也很容易导致对人体的伤害。这两种人工技术的效率很低,而且对于平面玻璃,曲线切割、中间开孔切割,很难做到并且无法保证精准度。

       近年来,激光加工技术迅速发展,超快激光器的技术突破让精密激光技术得到发展,并渗透到玻璃加工领域。原理上,玻璃对红外激光的吸收远比金属好,而且玻璃是热的不良导体,玻璃切割所需要的激光功率比金属要低得多。激光切割玻璃已经从最早使用的纳秒紫外激光发展到皮秒激光、甚至是飞秒激光,而且随着激光设备价格的大幅度下滑,其使用成本已经下降了许多。

       但成本而言,精密激光玻璃切割机目前少则近百万元,多的三百多万元,对于一般玻璃加工店仍然是使用不起,因此也仅在一些高端应用产品有应用规模,并且这些大厂能消费得起。如手机上的摄像头玻片、手机触摸屏幕、水滴屏、刘海屏的凹槽切割,目前苹果、华为、小米等各大手机商的这些玻璃部件基本上都是采用激光切割了。还有近两年逐渐成熟的在大幅面的OLED、microLED等显示屏产品,其玻璃屏也开始采用激光切割,显示面板屏幕如果能大量采用激光切割,其市场规模是分可观。

       此前激光切割玻璃的技术能力长期维持在3mm的厚度,但是过去两年得到了迅速发展,前有国内厂家已经实现了6mm厚度的快速切割,据说目前已经突破了10mm厚度的激光快速切割。激光切割出来的玻璃具有环境干净、切口光滑、效率高、精度高、完全自动化等优势,是比水切割还高端高效的方式。未来极有可能推广到汽车玻璃、导航仪玻璃、建筑玻璃等领域广泛应用。

       激光不仅能轻松切割玻璃,它还可以焊接玻璃。众所周知,玻璃的拼接难度很高。这让激光在玻璃行业应用打开了更多空间。


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