Lāzergriezts stikls: viss, kas jums jāzina par [2024]
Kad vairums cilvēku domā par stiklu, viņi to iztēlojas kā smalku materiālu – kaut ko tādu, kas var viegli saplīst, ja tiek pakļauts pārāk lielam spēkam vai karstumam.
Šī iemesla dēļ varētu būt pārsteigums uzzināt, ka stiklsfaktiski var griezt ar lāzeru.
Izmantojot procesu, kas pazīstams kā lāzera ablācija, jaudīgi lāzeri var precīzi noņemt vai "izgriezt" formas no stikla, neradot plaisas vai lūzumus.
Satura rādītājs:
1. Vai stiklu var griezt ar lāzeru?
Lāzera ablācija darbojas, virzot ārkārtīgi fokusētu lāzera staru uz stikla virsmas.
Intensīvais lāzera radītais karstums iztvaicē nelielu daudzumu stikla materiāla.
Pārvietojot lāzera staru atbilstoši ieprogrammētam rakstam, sarežģītas formas un dizainus var izgriezt ar pārsteidzošu precizitāti, dažreiz pat līdz dažām tūkstošdaļām collas.
Atšķirībā no mehāniskām griešanas metodēm, kas balstās uz fizisku kontaktu, lāzeri nodrošina bezkontakta griešanu, kas rada ļoti tīras malas bez šķembām vai sprieguma uz materiālu.
Lai gan ideja par stikla "griešanu" ar lāzeru var šķist neloģiska, tā ir iespējama, jo lāzeri nodrošina ārkārtīgi precīzu un kontrolētu materiāla uzsildīšanu un noņemšanu.
Kamēr griešana tiek veikta pakāpeniski ar nelieliem soļiem, stikls spēj pietiekami ātri izkliedēt siltumu, lai tas neplaisātu vai nesprāgtu termiskā šoka dēļ.
Tas padara lāzergriešanu par ideālu stikla griešanas procesu, ļaujot radīt sarežģītus rakstus, kas ar tradicionālajām griešanas metodēm būtu sarežģīti vai neiespējami.
2. Kādu stiklu var griezt ar lāzeru?
Ne visus stikla veidus var vienlīdz labi griezt ar lāzeru. Optimālajam stiklam lāzergriešanai ir jābūt noteiktām termiskām un optiskām īpašībām.
Daži no visizplatītākajiem un piemērotākajiem stikla veidiem lāzergriešanai ir:
1. Atkausēts stikls:Vienkāršs lokšņu stikls jeb lokšņu stikls, kas nav pakļauts papildu termiskai apstrādei. Tas labi griežas un gravē, bet ir vairāk pakļauts plaisāšanai termiskās slodzes dēļ.
2. Rūdīts stikls:Stikls, kas ir termiski apstrādāts, lai palielinātu izturību un triecienizturību. Tam ir augstāka termiskā tolerance, bet augstākas izmaksas.
3. Zema dzelzs satura stikls:Stikls ar samazinātu dzelzs saturu, kas efektīvāk pārraida lāzera gaismu un griež ar mazāku atlikušā siltuma efektu.
4. Optiskais stikls:Speciāls stikls, kas izstrādāts augstai gaismas caurlaidībai ar zemu vājinājumu, ko izmanto precīzijas optikas lietojumprogrammās.
5. Kausētais silīcija stikls:Īpaši augstas tīrības pakāpes kvarca stikls, kas spēj izturēt augstu lāzera jaudu un griezumus/kodināšanu ar nepārspējamu precizitāti un detaļām.
Kopumā stikli ar zemāku dzelzs saturu tiek griezti kvalitatīvāk un efektīvāk, jo tie absorbē mazāk lāzera enerģijas.
Biezākiem stikliem, kuru biezums pārsniedz 3 mm, ir nepieciešami arī jaudīgāki lāzeri. Stikla sastāvs un apstrāde nosaka tā piemērotību lāzergriešanai.
3. Kāds lāzers var griezt stiklu?
Stikla griešanai ir piemēroti vairāki rūpniecisko lāzeru veidi, un optimālā izvēle ir atkarīga no tādiem faktoriem kā materiāla biezums, griešanas ātrums un precizitātes prasības:
1. CO2 lāzeri:Darba zirga lāzers dažādu materiālu, tostarp stikla, griešanai. Rada infrasarkano staru, ko labi absorbē lielākā daļa materiālu. Tas var grieztlīdz 30 mmno stikla, bet ar lēnāku ātrumu.
2. Šķiedru lāzeri:Jaunāki cietvielu lāzeri piedāvā lielāku griešanas ātrumu nekā CO2. Rada tuvus infrasarkanos starus, ko efektīvi absorbē stikls. Parasti izmanto griešanai.līdz 15 mmstikls.
3. Zaļie lāzeri:Cietvielu lāzeri, kas izstaro redzamu zaļu gaismu, ko labi absorbē stikls, nesildot apkārtējās virsmas. Izmantoaugstas precizitātes gravēšanano plāna stikla.
4. UV lāzeri:Eksimēru lāzeri, kas izstaro ultravioleto gaismu, var sasniegtvisaugstākā griešanas precizitāteuz plānām brillēm minimālo karstuma ietekmēto zonu dēļ. Tomēr nepieciešama sarežģītāka optika.
5. Pikosekunžu lāzeri:Īpaši ātri impulsa lāzeri, kas griež, izmantojot ablāciju, kur atsevišķi impulsi ir tikai triljonu sekundes gari. Tas var grieztārkārtīgi sarežģīti rakstistiklā argandrīz nav karstuma vai plaisāšanas riska.
Pareizais lāzers ir atkarīgs no tādiem faktoriem kā stikla biezums un termiskās/optiskās īpašības, kā arī no nepieciešamā griešanas ātruma, precizitātes un malu kvalitātes.
Tomēr ar atbilstošu lāzera iestatījumu gandrīz jebkura veida stikla materiālu var sagriezt skaistos, sarežģītos rakstos.
4. Lāzergriešanas stikla priekšrocības
Lāzergriešanas tehnoloģijas izmantošanai stikla griešanai ir vairākas galvenās priekšrocības:
1. Precizitāte un detaļas:Lāzeri ļaujmikronu līmeņa precīza griešanasarežģītu rakstu un sarežģītu formu veidošanai, ko ar citām metodēm būtu grūti vai neiespējami panākt. Tas padara lāzergriešanu ideāli piemērotu logotipiem, smalkiem mākslas darbiem un precīzas optikas lietojumprogrammām.
2. Nav fiziska kontakta:Tā kā lāzeri griež, izmantojot ablāciju, nevis mehāniskus spēkus, griešanas laikā stiklam netiek pieskārts vai radīts spriegums.samazina plaisāšanas vai šķembu veidošanās iespējamībupat ar trausliem vai smalkiem stikla materiāliem.
3. Notīrīt malas:Lāzergriešanas process ļoti tīri iztvaicē stiklu, radot malas, kas bieži vien ir stiklam līdzīgas vai spoguļapdares.bez mehāniskiem bojājumiem vai gružiem.
4. Elastība:Lāzera sistēmas var viegli ieprogrammēt, lai, izmantojot digitālos dizaina failus, grieztu dažādas formas un rakstus. Izmaiņas var veikt arī ātri un efektīvi, izmantojot programmatūru.bez fizisko instrumentu maiņas.
5. Ātrums:Lai gan lāzergriešanas ātrums nav tik liels kā mehāniskā griešana lielapjoma pielietojumos, tas turpina pieaugt.jaunākas lāzertehnoloģijas.Sarežģīti raksti, kuru izstrāde kādreiz prasīja stundastagad var sagriezt dažu minūšu laikā.
6. Nav instrumentu nodiluma:Tā kā lāzeri darbojas, izmantojot optisko fokusēšanu, nevis mehānisku kontaktu, nav instrumentu nodiluma, lūzuma vai nepieciešamības pēcbieža griešanas malu nomaiņalīdzīgi kā ar mehāniskiem procesiem.
7. Materiālu saderība:Pareizi konfigurētas lāzera sistēmas ir saderīgas ar griešanugandrīz jebkura veida stiklsno parastā nātrija kaļķa stikla līdz speciālam kausētam silīcija dioksīdam, ar rezultātiemierobežo tikai materiāla optiskās un termiskās īpašības.
5. Stikla lāzergriešanas trūkumi
Protams, stikla lāzergriešanas tehnoloģijai nav bez dažiem trūkumiem:
1. Augstas kapitāla izmaksas:Lai gan lāzera ekspluatācijas izmaksas var būt nelielas, sākotnējās investīcijas pilnvērtīgai rūpnieciskai lāzergriešanas sistēmai, kas piemērota stiklam,var būt ievērojams, ierobežojot piekļuvi maziem veikaliem vai prototipu darbiem.
2. Caurlaidspējas ierobežojumi:Lāzergriešana irparasti lēnāknekā mehāniska griešana biezāku stikla loksņu lielapjoma, izejmateriālu griešanai. Ražošanas jauda var nebūt piemērota lielapjoma ražošanas vajadzībām.
3. Palīgmateriāli:Lāzeri prasaperiodiska nomaiņaoptisko komponentu, kas laika gaitā var nolietoties iedarbības rezultātā. Arī gāzes izmaksas ir saistītas ar asistētajiem lāzergriešanas procesiem.
4. Materiālu saderība:Lai gan lāzeri var griezt daudzas stikla kompozīcijas, tie, kuriem irlielāka absorbcija var apdegt vai mainīt krāsunevis tīri griezt siltuma ietekmes dēļ siltuma ietekmētajā zonā.
5. Drošības pasākumi:Nepieciešami stingri drošības protokoli un slēgtas lāzergriešanas šūnaslai novērstu acu un ādas bojājumusno jaudīgas lāzera gaismas un stikla lauskas.Nepieciešama arī atbilstoša ventilācijalai noņemtu kaitīgos tvaikus.
6. Prasmju prasības:Kvalificēti tehniķi ar lāzerdrošības apmācībuir nepieciešamilāzersistēmu darbināšanai. Pareiza optiskā izlīdzināšana un procesa parametru optimizācija.arī regulāri jāveic.
Tātad, rezumējot, lai gan lāzergriešana paver jaunas iespējas stiklam, tās priekšrocības, salīdzinot ar tradicionālajām griešanas metodēm, prasa lielākas investīcijas iekārtās un sarežģītību ekspluatācijā.
Ir svarīgi rūpīgi apsvērt pieteikuma vajadzības.
6. Bieži uzdotie jautājumi par lāzergriešanu stiklā
1. Kāda veida stikls nodrošina vislabākos rezultātus lāzergriešanai?
Zema dzelzs satura stikla kompozīcijasLāzergriešanas laikā parasti iegūst tīrākos griezumus un malas. Arī kausētais silīcija stikls ir ļoti labs, pateicoties tā augstajai tīrībai un optiskās caurlaidības īpašībām.
Kopumā stikls ar zemāku dzelzs saturu griež efektīvāk, jo tas absorbē mazāk lāzera enerģijas.
2. Vai rūdītu stiklu var griezt ar lāzeru?
JāRūdītu stiklu var griezt ar lāzeru, taču tam ir nepieciešamas modernākas lāzeru sistēmas un procesa optimizācija. Rūdīšanas process palielina stikla termiskā trieciena izturību, padarot to izturīgāku pret lokālo sakaršanu, ko rada lāzergriešana.
Parasti ir nepieciešami lielākas jaudas lāzeri un lēnāks griešanas ātrums.
3. Kāds ir minimālais biezums, ko varu griezt ar lāzeru?
Lielākā daļa rūpniecisko lāzersistēmu, ko izmanto stiklam, var droši sagriezt pamatnes biezumuslīdz 1-2 mmatkarībā no materiāla sastāva un lāzera tipa/jaudas. Arspecializēti īso impulsu lāzeri, griežot tik plānu stiklu kā0,1 mm ir iespējams.
Minimālais griešanas biezums galu galā ir atkarīgs no pielietojuma vajadzībām un lāzera iespējām.
4. Cik precīza var būt stikla griešana ar lāzeru?
Ar pareizu lāzera un optikas iestatījumu izšķirtspējas2–5 tūkstošdaļas collasto var parasti panākt, veicot lāzergriešanu/gravēšanu uz stikla.
Vēl lielāka precizitāte līdz pat1 tūkstošdaļa collasvai labāk ir iespējams, izmantojotīpaši ātras impulsa lāzera sistēmasPrecizitāte lielā mērā ir atkarīga no tādiem faktoriem kā lāzera viļņa garums un stara kvalitāte.
5. Vai lāzergrieztā stikla grieztā mala ir droša?
Jā, ar lāzeru apstrādātā stikla grieztā mala irparasti drošijo tā ir iztvaicēta mala, nevis šķeldota vai saspringta mala.
Tomēr, tāpat kā jebkurā stikla griešanas procesā, joprojām jāievēro atbilstoši piesardzības pasākumi, īpaši strādājot ar rūdītu vai cietinātu stiklu, kasjoprojām var radīt risku, ja pēc griešanas tiek bojāts.
6. Vai ir grūti izstrādāt lāzergriešanas stikla paraugus?
NoLāzergriešanas rakstu dizains ir diezgan vienkāršs. Lielākā daļa lāzergriešanas programmatūras izmanto standarta attēlu vai vektoru failu formātus, kurus var izveidot, izmantojot parastus dizaina rīkus.
Pēc tam programmatūra apstrādā šos failus, lai ģenerētu griešanas ceļus, vienlaikus veicot nepieciešamo detaļu ligzdošanu/sakārtošanu uz lokšņu materiāla.
Mēs nepieņemamies ar viduvējiem rezultātiem, un arī jums to nevajadzētu darīt
▶ Par mums - MimoWork lāzers
Paaugstiniet savu produktivitāti ar mūsu izcilākajiem risinājumiem
Mimowork ir uz rezultātiem orientēts lāzeru ražotājs, kas atrodas Šanhajā un Dunguaņā, Ķīnā, un piedāvā 20 gadu ilgu darbības pieredzi lāzersistēmu ražošanā un visaptverošus apstrādes un ražošanas risinājumus maziem un vidējiem uzņēmumiem (MVU) plašā nozaru klāstā.
Mūsu bagātīgā pieredze lāzera risinājumu jomā metāla un nemetāla materiālu apstrādē ir dziļi iesakņojusies pasaules reklāmas, autobūves un aviācijas, metāla izstrādājumu, krāsu sublimācijas, audumu un tekstila nozarēs.
Tā vietā, lai piedāvātu nedrošu risinājumu, kas prasa iegādi no nekvalificētiem ražotājiem, MimoWork kontrolē katru ražošanas ķēdes posmu, lai nodrošinātu, ka mūsu produktiem ir nemainīgi lieliska veiktspēja.
MimoWork ir apņēmies radīt un modernizēt lāzerprodukciju un ir izstrādājis desmitiem modernu lāzertehnoloģiju, lai vēl vairāk uzlabotu klientu ražošanas jaudu, kā arī panāktu lielu efektivitāti. Iegūstot daudzus lāzertehnoloģiju patentus, mēs vienmēr koncentrējamies uz lāzeriekārtu sistēmu kvalitāti un drošību, lai nodrošinātu vienmērīgu un uzticamu apstrādes ražošanu. Lāzeriekārtu kvalitāti sertificē CE un FDA.
Iegūstiet vairāk ideju mūsu YouTube kanālā
Mēs paātrināmies inovāciju straujajā joslā
Publicēšanas laiks: 2024. gada 14. februāris