Технологија одвајања изазвана ласером
Недавно је, захваљујући напретку ласерских перформанси угљен-диоксида, изашла економична и практична нова технологија ласерске обраде за резање стакла. Инжењери и техничари су пронашли метод сечења - коришћењем ласера мале снаге за одвајање стакла без топљења и других топлотних ефеката. Ово је ласерски индукована технологија раздвајања. Његов основни принцип је да „одвоји“ стакло коришћењем напрезања изазваног ласером.
Утврђено је да се коришћењем угљен-диоксидног ласера са просечном излазном снагом од 150 вати на површини стакла формира елиптична фокусна тачка фокусирањем оптичке путање кроз сочиво, како би се обезбедило да енергија ласера формира уједначену и оптималну расподела на обе стране линије сечења. Због карактеристика апсорпције стакла на ласер, скоро сву светлосну енергију апсорбује површина од 15 микрона на површини стакла. Померањем фокуса може се формирати потребна линија сечења. Све док се усвоји одговарајућа брзина кретања, може се постићи идеалан ефекат сечења, који може потпуно да сече без топљења ивице прореза.
Технички детаљи на које треба обратити пажњу
Да би се стакло разбило, на почетној тачки линије сечења механичком методом пре резања потребно је повући малу почетну пукотину.
Кључна компонента у ласерском резању је гасна млазница за гашење. Када се фокусна светлосна тачка помери, гас за гашење дува хладан ваздух на загрејану површину стаклене површине кроз млазницу и брзо га гаси. Након таквог третмана, стакло ће се разбити дуж правца максималног напрезања, односно унапред задатог правца резања и на крају остварити одвајање стакла према путањи резања.
Одабрана снага ласера и брзина скенирања светлосне тачке су различите, а различита је и дубина лома изазвана стресом, која се креће од 100 микрона до неколико милиметара. Због тога се овом методом може истовремено резати стакло дебљине од 100 микрона до неколико милиметара. Поред снаге ласера и брзине резања, дубина лома је такође уско повезана са коефицијентом експанзије самог материјала. Уопштено говорећи, за стакло сечено методом ласерски индукованог раздвајања, минимални коефицијент експанзије треба да достигне 3,2к10-6к-1. Ово није веома висок праг, јер већина обичних наочара испуњава овај захтев.
Главне предности ласерског одвајања
У поређењу са традиционалном методом механичког сечења, ласерски индукована метода раздвајања има неколико изузетних предности. Прво, сечење се може завршити у једном кораку, а процес сечења је сув без течности за сечење; Друго, ивице резаног стакла су глатке и уредне, без накнадног чишћења и полирања; Штавише, процес одвајања изазван ласером производи високо чврсте, природно каљене ивице, које неће произвести ситне пукотине; Коначно, ласерски индукована метода раздвајања се користи за сечење стакла, чиме се избегавају неочекиване пукотине и лом, смањује се стопа неисправности и ефикасно побољшава излаз и квалитет.