Lasergesneden glas: alles wat u moet weten over [2024]
Als de meeste mensen aan glas denken, denken ze aan een kwetsbaar materiaal: iets dat gemakkelijk kan breken als het wordt blootgesteld aan te veel kracht of hitte.
Om deze reden zal het u misschien verbazen dat glaskan in feite worden gesneden met behulp van een laser.
Met behulp van een proces dat laserablatie heet, kunnen krachtige lasers nauwkeurig vormen uit glas verwijderen of 'snijden' zonder dat er scheuren of breuken ontstaan.
Inhoudsopgave:
1. Kun je glas lasersnijden?
Bij laserablatie wordt een uiterst gerichte laserstraal op het glasoppervlak gericht.
Door de intense hitte van de laser verdampt een klein deel van het glasmateriaal.
Door de laserstraal volgens een geprogrammeerd patroon te bewegen, kunnen ingewikkelde vormen en ontwerpen met verbazingwekkende nauwkeurigheid worden gesneden, soms met een resolutie van slechts een paar duizendsten van een inch.
In tegenstelling tot mechanische snijmethoden die afhankelijk zijn van fysiek contact, maken lasers contactloos snijden mogelijk, waardoor zeer nette randen ontstaan zonder afbrokkeling of spanning op het materiaal.
Hoewel het idee om glas met een laser te 'snijden' misschien vreemd lijkt, is het mogelijk. Lasers maken namelijk een uiterst precieze en gecontroleerde verhitting en verwijdering van materiaal mogelijk.
Als het snijden geleidelijk en in kleine stapjes gebeurt, kan het glas de warmte snel genoeg afgeven, zodat het niet barst of explodeert door een thermische schok.
Dit maakt lasersnijden een ideaal proces voor glas, omdat hiermee ingewikkelde patronen kunnen worden geproduceerd die met traditionele snijmethoden moeilijk of onmogelijk zouden zijn.
2. Welk glas kan met een laser gesneden worden?
Niet alle soorten glas zijn even goed lasergesneden. Het optimale glas voor lasersnijden moet bepaalde thermische en optische eigenschappen hebben.
Enkele van de meest voorkomende en geschikte soorten glas voor lasersnijden zijn:
1. Gegloeid glas:Gewoon floatglas of vlakglas dat geen extra warmtebehandeling heeft ondergaan. Het is goed te snijden en te graveren, maar is gevoeliger voor scheuren door thermische spanning.
2. Gehard glas:Glas dat warmtebehandeld is voor verhoogde sterkte en breukvastheid. Het heeft een hogere thermische tolerantie, maar is duurder.
3. Glas met laag ijzergehalte:Glas met een lager ijzergehalte, waardoor laserlicht efficiënter wordt doorgelaten en er minder restwarmte vrijkomt bij het snijden.
4. Optisch glas:Speciaal glas dat is ontwikkeld voor een hoge lichttransmissie met lage demping, gebruikt voor precisie-opticatoepassingen.
5. Gesmolten silicaglas:Een extreem zuivere vorm van kwartsglas die bestand is tegen hoge laservermogens en met ongeëvenaarde precisie en detail snijdt/etst.
Over het algemeen geldt dat glassoorten met een lager ijzergehalte beter en efficiënter kunnen worden gesneden, omdat ze minder laserenergie absorberen.
Dikker glas vanaf 3 mm vereist ook krachtigere lasers. De samenstelling en bewerking van het glas bepalen de geschiktheid voor lasersnijden.
3. Welke laser kan glas snijden?
Er zijn verschillende typen industriële lasers geschikt voor het snijden van glas. De optimale keuze hangt af van factoren zoals materiaaldikte, snijsnelheid en nauwkeurigheidsvereisten:
1. CO2-lasers:De werkpaardlaser voor het snijden van diverse materialen, waaronder glas. Produceert een infraroodstraal die door de meeste materialen goed wordt geabsorbeerd. Hij kan snijdentot 30 mmvan glas, maar met lagere snelheden.
2. Vezellasers:Nieuwere solid-state lasers bieden hogere snijsnelheden dan CO2. Produceren nabij-infraroodstralen die efficiënt door glas worden geabsorbeerd. Veelgebruikt voor het snijden.tot 15 mmglas.
3. Groene lasers:Vaste-stoflasers die zichtbaar groen licht uitzenden, worden goed geabsorbeerd door glas zonder de omliggende gebieden te verwarmen. Gebruikt voorhoge precisie graverenvan dun glas.
4. UV-lasers:Excimerlasers die ultraviolet licht uitzenden, kunnen dit bereikende hoogste snijprecisieop dunne glazen vanwege minimale warmte-beïnvloede zones. Vereist echter complexere optica.
5. Picoseconde lasers:Ultrasnelle gepulseerde lasers die via ablatie snijden met individuele pulsen van slechts een biljoenste van een seconde.extreem ingewikkelde patronenin glas metvrijwel geen hitte- of scheurrisico's.
De juiste laser hangt af van factoren zoals de dikte van het glas en de thermische/optische eigenschappen, maar ook van de vereiste snijsnelheid, precisie en randkwaliteit.
Met de juiste laseropstelling kan echter vrijwel elk type glasmateriaal in prachtige, ingewikkelde patronen worden gesneden.
4. Voordelen van lasersnijden van glas
Er zijn verschillende belangrijke voordelen verbonden aan het gebruik van lasersnijtechnologie voor glas:
1. Precisie en detail:Lasers maken het mogelijk omprecisiesnijden op micronniveauvan ingewikkelde patronen en complexe vormen die met andere methoden moeilijk of onmogelijk zouden zijn. Dit maakt lasersnijden ideaal voor logo's, delicate kunstwerken en toepassingen met precisie-optiek.
2. Geen fysiek contact:Omdat lasers snijden door ablatie in plaats van mechanische krachten, is er geen contact of spanning op het glas tijdens het snijden.vermindert de kans op scheuren of afbrokkelenzelfs bij fragiele of delicate glasmaterialen.
3. Schone randen:Het lasersnijproces verdampt het glas zeer schoon, waardoor randen ontstaan die vaak glasachtig of spiegelend zijnzonder mechanische schade of vuil.
4. Flexibiliteit:Lasersystemen kunnen eenvoudig worden geprogrammeerd om een breed scala aan vormen en patronen te snijden via digitale ontwerpbestanden. Wijzigingen kunnen ook snel en efficiënt worden aangebracht via software.zonder fysieke gereedschapswisseling.
5. Snelheid:Hoewel ze niet zo snel zijn als mechanisch snijden voor bulktoepassingen, blijven de lasersnijsnelheden toenemen metnieuwere lasertechnologieën.Ingewikkelde patronen die ooit uren duurdenkan nu in minuten worden gesneden.
6. Geen slijtage van gereedschap:Omdat lasers werken via optische focussering in plaats van mechanisch contact, is er geen sprake van gereedschapsslijtage, breuk of de noodzaak voorfrequente vervanging van snijkantenzoals bij mechanische processen.
7. Materiaalcompatibiliteit:Goed geconfigureerde lasersystemen zijn compatibel met snijmachines.bijna elk type glas, van gewoon sodakalkglas tot speciaal gesmolten silica, met resultatenalleen beperkt door de optische en thermische eigenschappen van het materiaal.
5. Nadelen van glaslasersnijden
Natuurlijk kent de lasersnijtechnologie voor glas ook enkele nadelen:
1. Hoge kapitaalkosten:Hoewel de kosten voor de werking van de laser bescheiden kunnen zijn, is de initiële investering voor een volledig industrieel lasersnijsysteem dat geschikt is voor glaskan substantieel zijnwaardoor de toegankelijkheid voor kleine werkplaatsen of prototypewerk beperkt is.
2. Doorvoerbeperkingen:Lasersnijden isover het algemeen langzamerdan mechanisch snijden voor bulk, het snijden van dikkere glasplaten. De productiesnelheden zijn mogelijk niet geschikt voor toepassingen met grote volumes.
3. Verbruiksartikelen:Lasers vereisenperiodieke vervangingvan optische componenten die na verloop van tijd kunnen degraderen door blootstelling. Gaskosten spelen ook een rol bij lasersnijprocessen.
4. Materiaalcompatibiliteit:Hoewel lasers veel glassoorten kunnen snijden, zijn die methogere absorptie kan verschroeien of verkleurenin plaats van dat het netjes wordt gesneden vanwege de resterende hitte in de hitte-beïnvloede zone.
5. Veiligheidsmaatregelen:Strikte veiligheidsprotocollen en afgesloten lasersnijcellen zijn vereistom oog- en huidschade te voorkomenvan krachtig laserlicht en glasresten.Goede ventilatie is ook nodigom schadelijke dampen te verwijderen.
6. Vaardigheidsvereisten:Gekwalificeerde technici met een opleiding in laserveiligheidzijn vereistom lasersystemen te bedienen. Correcte optische uitlijning en optimalisatie van procesparametersmoet ook regelmatig worden uitgevoerd.
Kortom, lasersnijden biedt weliswaar nieuwe mogelijkheden voor glas, maar de voordelen ervan gaan gepaard met een hogere investering in apparatuur en een complexere bediening vergeleken met traditionele snijmethoden.
Het is belangrijk om de behoeften van een applicatie zorgvuldig te overwegen.
6. Veelgestelde vragen over laserglassnijden
1. Welk type glas levert de beste resultaten op bij lasersnijden?
Glascomposities met laag ijzergehalteproduceren doorgaans de zuiverste sneden en randen bij lasersnijden. Gesmolten kwartsglas presteert ook zeer goed dankzij de hoge zuiverheid en optische transmissie-eigenschappen.
Over het algemeen geldt dat glas met een lager ijzergehalte efficiënter snijdt, omdat het minder laserenergie absorbeert.
2. Kan gehard glas met een laser worden gesneden?
JaGehard glas kan met een laser worden gesneden, maar vereist geavanceerdere lasersystemen en procesoptimalisatie. Het temperproces verhoogt de thermische schokbestendigheid van het glas, waardoor het beter bestand is tegen de lokale verhitting door lasersnijden.
Meestal zijn lasers met een hoger vermogen en lagere snijsnelheden nodig.
3. Wat is de minimale dikte die ik met een laser kan snijden?
De meeste industriële lasersystemen die voor glas worden gebruikt, kunnen de dikte van substraten betrouwbaar snijdentot 1-2 mmafhankelijk van de materiaalsamenstelling en het type/vermogen van de laser. Metgespecialiseerde korte-pulslasers, glas snijden zo dun als0,1 mm is mogelijk.
De minimale snijdikte hangt uiteindelijk af van de toepassingsvereisten en de mogelijkheden van de laser.
4. Hoe nauwkeurig kan lasersnijden voor glas zijn?
Met de juiste laser- en optische opstelling kunnen resoluties van2-5 duizendsten van een inchkunnen routinematig worden bereikt door lasersnijden/graveren op glas.
Nog hogere precisie tot1 duizendste van een inchof beter is mogelijk met behulp vanultrasnelle gepulseerde lasersystemenDe precisie hangt grotendeels af van factoren zoals de golflengte van de laser en de kwaliteit van de straal.
5. Is de snijkant van lasergesneden glas veilig?
Ja, de snijkant van het lasergeabstraheerde glas isover het algemeen veiligomdat het een verdampte rand is in plaats van een afgebroken of gespannen rand.
Zoals bij elk glas snijproces moeten echter nog steeds de juiste voorzorgsmaatregelen in acht worden genomen, vooral bij gehard of gehard glas.kan nog steeds risico's opleveren als het na het snijden beschadigd raakt.
6. Is het moeilijk om patronen te ontwerpen voor het lasersnijden van glas?
NoHet ontwerpen van patronen voor lasersnijden is vrij eenvoudig. De meeste lasersnijsoftware gebruikt standaard afbeeldings- of vectorbestandsformaten die met gangbare ontwerptools kunnen worden gemaakt.
De software verwerkt deze bestanden vervolgens om snijpaden te genereren en voert eventueel benodigde nesting/rangschikking van onderdelen op het plaatmateriaal uit.
Wij nemen geen genoegen met middelmatige resultaten, en u ook niet.
▶ Over ons - MimoWork Laser
Verhoog uw productie met onze hoogtepunten
Mimowork is een resultaatgerichte laserfabrikant met vestigingen in Shanghai en Dongguan (China). Het bedrijf beschikt over 20 jaar operationele expertise in de productie van lasersystemen en biedt uitgebreide verwerkings- en productieoplossingen aan het midden- en kleinbedrijf (MKB) in een breed scala aan industrieën.
Onze ruime ervaring met laseroplossingen voor de bewerking van metalen en niet-metalen materialen is diepgeworteld in de wereldwijde reclame-, automobiel- en luchtvaart-, metaalwaren-, kleurstofsublimatietoepassingen en de textiel- en textielindustrie.
In plaats van een onzekere oplossing te bieden waarbij aankopen bij niet-gekwalificeerde fabrikanten nodig zijn, controleert MimoWork elk onderdeel van de productieketen om ervoor te zorgen dat onze producten voortdurend uitstekende prestaties leveren.
MimoWork is toegewijd aan het creëren en upgraden van laserproductiesystemen en heeft tientallen geavanceerde lasertechnologieën ontwikkeld om de productiecapaciteit en efficiëntie van klanten verder te verbeteren. Met talloze patenten op lasertechnologie concentreren we ons continu op de kwaliteit en veiligheid van lasermachinesystemen om een consistente en betrouwbare verwerkingsproductie te garanderen. De kwaliteit van de lasermachines is CE- en FDA-gecertificeerd.
Krijg meer ideeën van ons YouTube-kanaal
Misschien bent u ook geïnteresseerd in:
Wij versnellen op de snelle baan van innovatie
Plaatsingstijd: 14-02-2024