加工有机玻璃的激光机切割技术的研究
[引用 2010-06-13 11:15:59]
加工有机玻璃的速度快、精度高，定位准确。切割速度快，用于切割3mm厚度的压克力板材。激光切割机切割效果好，切口不用火抛，非常光滑、光亮，没有锯齿纹，可一次性切割压克力厚度20mm。激光切割机可生产工艺礼品、面板镜片机箱、模型玩具、广告灯箱招牌展示用品、包装盒等。
激光应用于切割和焊接薄金属板已有30年了，通过聚焦光束局部地加热材料。这种方法灵活性好，经济效益高，在很多工业应用领域大放异彩。其实玻璃有比金属更低的热传导，所以激光应该可以顺理成章地应用于玻璃的切割。事实上，一些公司早在70年代即开始发展成套系统，当时使用的是千瓦输出功率水平的CO2激光器。但是，因为功率水平高，对玻璃造成不容忽视的热影响，以致融化局部材料，所以当时的技术难以保证整齐、平滑的切割边缘，在许多应用场合中，仍然需要打磨切割边缘。同时，CO2激光器的价格非常昂贵，令人生畏。
激光引致分离
近来，一些工程人员和学者发现了应用较低功率的激光器使玻璃分离，同时不对玻璃造成融化等热影响的玻璃切割方法。这种方法说来复杂，涉及细节技术很多，其基本原理是利用激光引致的应力使玻璃"分离"。期间，得益于封离型CO2激光器技术的发展和成熟，激光切割机激光切割玻璃技术更显得经济、实用。
中另一个关键部件是淬火气(水)嘴，随着激光光点的移动，淬火气(水)嘴将冷空气(水)吹到玻璃表面，对受热区域进行快速淬火，玻璃将沿着应力{zd0}的方向产生断裂，从而将玻璃沿着设定的方向分离。(说明：为了引发玻璃产生断裂，需要首先用机械法在切割线的起点划出微小的起始裂痕。)
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