Staklo je važan industrijski materijal, koji se koristi u mnogim industrijama u nacionalnoj ekonomiji, kao što su automobilska industrija, građevinska industrija, medicinski tretman, displej, elektronski proizvodi itd. Optički filteri mali kao nekoliko mikrona, stakleni supstrati za laptop flat-panel displeje, i staklene ploče velikih veličina koje se koriste u poljima proizvodnje velikih razmjera kao što je građevinska industrija.
Izuzetna karakteristika stakla je njegova tvrdoća i krhkost, što donosi velike poteškoće u obradi. Tradicionalne metode reznja stakla koriste cementiran karbide ili dijamantne alate, koji se naširoko koriste u mnogim primjenama. Proces reznja je podijeljen na dva koraka. Prvo, koristite dijamantni vrh ili cementiran karbide brusilicu da izrežete pukotinu na površini stakla; zatim koristite mehanička sredstva za podjelu stakla duž linije pukotine.
Postoje neke mane u poentingu i rezu koristeći ovu metodu. Uklanjanje materijala će dovesti do generacije krhotina, fragmenata i mikro-pukotina, što će smanjiti jačinu reznog ruba, što zahtijeva još jedan proces čišćenja. Duboke pukotine uzrokovane ovim procesom obično nisu okomite na staklenu površinu, jer je linija podjele koju generira mehanička sila općenito ne-vertikalna. Štoviše, gubitak izlaza uzrokovan mehaničkom silom koja djeluje na tanko staklo je također loš faktor.
Razvoj laserske tehnologije donio je rješenja za ove kvalitetne probleme.
Lasersko pisanje i segmentacija
Za razliku od tradicionalnih mehaničkih alata za rezanje, energija laserskog zraka reže staklo na ne-kontaktan način. Ova energija zagrijava navedeni dio izrađenog na unaprijed određenu temperaturu. Ovaj proces brzog zagrijavanja slijedi brzo hlađenje, tako da se unutar stakla generira vertikalna zona stresa, a pukotina bez čipova i pukotina pojavljuje se u ovom smjeru. Jer pukotine su uzrokovane samo toplotom, a ne mehaničkim razlozima, neće biti krhotina i mikrokrakti. Stoga snaga laserskog isječenih rubova nije ugrožena i nije potrebna daljnja dovršetina.
Što je još važnije, u odnosu na staklo podijeljeno tradicionalnom metodom, staklo obrađeno ovom metodom ima otpor razbijanja do tri puta. Za staklo debljine između 5mm i 1mm moguće je kompletno kompletno rezati u samo jednom koraku. Više nisu potrebni podjela i naknadno poliranje, brusenje, opranje i drugi koraci. Jačina isječenog ruba može se mjeriti standardiziranim testom savijanja od četiri tačke iz DIN-EN 843-1. Komad stakla fiksiran je na dva valjaka, a druga dva valjača se koriste za generiranje potrebne sile savijanja na gornjim površinama stakla, ispod kojih se staklo može podijeliti na dva dijela. Test se ponavlja otprilike 100 puta kako bi se dobila odgovarajuća pouzdana statistika o vjerojatnosti segmentacije.
U većini slučajeva lasersko pisanje i rezanje je izbor za masovnu obradu. Njegova prednost leži u visokoj brzini obrade, visokoj preciznosti i jednostavnoj postavki parametara. Može se vidjeti da ako se koristi lasersko staklo za rezati, može uštedjeti vrijeme i poboljšati kvalitet obrade.
Tehnologija laserskog reznog stakla koristi
Nije lako presađivati novu i zrelu tehnologiju u masovnu proizvodnu liniju za preradu visokotehnoloških proizvoda. Sa gledišta kupca, prije implementacije, tehnologija mora biti automatizirano i pouzdano rješenje, koje nije samo potpuno dokazano, nego i ekonomično. U praksi, primjena inovativne tehnologije je efikasna samo u dvije situacije: pokretanje novih proizvoda zahtijeva nove proizvodne metode kako bi se postigla inovativna obilježja ili smanjili troškovi proizvodnje smanjenjem koraka prerade, ili postojeća proizvodnja zadovoljava ekonomske pritiske. Velika poboljšanja u proizvodne metode kako bi se olakšalo.
U industriji prikaza ravnih panela trebalo je pet godina da se promocija tehnologije laserskog rezanja pronađe svoje mjesto u proizvodnoj liniji, pod uvjetom da su iskusne hiljade sati verifikacije primjene na mnogim linijama obrade. Sada se obično razmatra za proizvodnju novih proizvoda sa rizikom od razbija stakla, ili za proizvodnju komunikacijskih mobilnih proizvoda opremljenih staklom u elektronici, ili drugih proizvoda koji sadrže tanke staklene krhke dijelove, kao što su senzori i dodirne ploče Ili stakleni oklop.
Prerada se obično obavlja u čistoj prostoriji, baš kao i biohemijski industrija, jer su to vrlo osjetljive na čestice generirane tradicionalnim koracima rezanja ili brušenja. Na primjer, osnovni materijali prekriveni DNK kodovima (biokemijski barkodi) ili materijali izrezani na komade laserom se koriste za testiranje proizvoda. Za tehnologiju laserskog rezanja, sledeća najpotencionalnija industrija primene biće solarna energetska industrija i automobilska industrija.
Baš kao i razvoj laserske tehnologije u industriji obrade metala tokom godina, tehnologija laserskog rezanja za preradu stakla će se i dalje razvijati; ova tehnologija će se široko koristiti u preradi različitih proizvoda, zamjenjujući tradicionalne metode. Međutim, tradicionalna metoda prerade stakla će u budućnosti održati svoj važan položaj u preradi većine staklenih proizvoda. Općenito govoreći, kvalitet obrade reznog ruba nije baš visok u ovim primjenama.
Lasersko rezanja profila je inovativna tehnologija koja će naći mjesto u elektronici, automobilskom ili građevinskom sektoru. Pored laserskog stakla za režanje, postoje i mnoge druge metode laserske obrade stakla koje su u fazi daljeg razvoja i testiranja, kao što su bušenje, čamfering, i uklanjanje premazu. Ovi procesi zahtijevaju različite vrste lasera, kao što su zeleni laseri.
