Cam, otomotiv, inşaat, medikal, ekran, elektronik ürünler, birkaç mikron kadar küçük optik filtreler, notebook düz panel ekranları için cam alt tabakalar gibi ulusal ekonominin birçok endüstrisinde kullanılan önemli bir endüstriyel malzemedir. Otomotiv endüstrisi veya inşaat endüstrisi gibi büyük üretim alanlarında kullanılan büyük boyutlu cam levhalar.
Camın dikkat çekici özelliği sert ve kırılgandır, bu da işlemeye büyük zorluklar getirir. Geleneksel cam kesme yöntemleri karbür veya elmas aletler kullanır ve birçok uygulamada yaygın olarak kullanılır. Kesme işlemi iki aşamaya ayrılmıştır. İlk olarak, cam, cam yüzeyinde bir çatlak oluşturmak için bir elmas uçtan veya bir karbür çarktan yapılır; daha sonra, ikinci adım camı çatlama çizgisi boyunca mekanik olarak ayırmaktır.
Ancak, bu yöntemi kullanarak kazıma ve kesmenin bazı sakıncaları vardır. Malzemenin çıkarılması, kesme kenarının gücünü azaltan ve başka bir temizleme işlemi gerektiren döküntü, döküntü ve mikro çatlakların oluşmasına neden olabilir. Bu işlemin neden olduğu derin çatlaklar genellikle cam yüzeye dik değildir, çünkü mekanik kuvvetlerin oluşturduğu bölme çizgileri genellikle dik değildir. Ayrıca, ince cam üzerine etkiyen mekanik kuvvetlerden verim kaybı da negatif bir faktördür.
Bu eksiklikler stressiz camlar kullanılarak ve segmentasyon için takımların daha da optimize edilmesiyle iyileştirilebilir. Bununla birlikte, dikey kesme hatları arasındaki sistemik çelişkiler ve kenar döküntülerinin / çatlaklarının önlenmesi için, bunlardan tamamen kaçınmak yine de imkansızdır. Lazer teknolojisinin gelişimi bu kalite sorunlarına çözüm getirmiştir.
Lazer kazıma ve bölümlendirme
Geleneksel mekanik kesme aletlerinin aksine, lazer ışınının enerjisi camı temassız bir şekilde keser. Bu enerji, iş parçasının belirli bir bölümünü önceden tanımlanmış bir sıcaklığa ısıtır. Bu hızlı ısıtma işlemini, çatlaksız veya çatlak meydana gelen camın içinde dikey bir gerilme bandı oluşturmak için hızlı soğutma izler. Çatlaklar sadece ısı ile üretildiğinden, mekanik sebeplerden ötürü, artıklar veya mikro çatlaklar yoktur. Bu nedenle, lazer kesim kenarının yoğunluğu, geleneksel çizme ve segmentasyon yöntemlerinden daha güçlüdür. Ayrıca bitirme ihtiyacı da azaltılmış veya hiç gerekli değil. Ek olarak, cam fragmanlarının oluşma durumundan tamamen kaçınılabilir.
Lazerle kazıma için, camın yüzeyi, lazer ışınının ısıtılması ve ardından soğutma etkisi altında yaklaşık 10 mm (cam kalınlığının yaklaşık% 10'u) bir derinliğe çekilir. Cam daha sonra çizme yönünde ayrılabilir. Tekniğin herhangi bir cam parçası üretmemesi nedeniyle, kesme kenarlarının olağan çapakları ve düşük mukavemeti de önlenir ve ardından cilalama ve zımparalama işlemlerine artık ihtiyaç duyulmaz. Daha da önemlisi, bu yöntemle işlenen cam, kırılmaya karşı geleneksel yöntemle bölünen camdan üç kat daha dayanıklıdır. 5 mm ile 1 mm arasında bir kalınlığa sahip cam için, genel kesimi sadece bir adımda tamamlamak mümkündür. Segmentasyon ve ardından cilalama, zımparalama, durulama vb. Artık gerekli değildir. Kesme kenarının gücü, DIN-EN 843-1'den standart bir dört nokta bükme testi ile ölçülebilir. İki silindire bir cam parçası tutturulur ve diğer iki silindir tarafından camın üst yüzeyinde, camın iki parçaya bölünebileceği istenen bükme kuvvetini oluşturmak için kullanılır. Bu test, segmentasyon olasılığı için uygun bir güvenilir istatistiksel değer elde etmek için yaklaşık 100 kez tekrarlanır.
Çoğu durumda, lazerli kazıma ve kesme, yüksek hacimli işleme için seçimdir. Avantajları yüksek işlem hızı, yüksek hassasiyet ve basit parametre ayarlarıdır. Bununla birlikte, birçok farklı hattın kesilmesi ve işlem süresinin yeterli olması durumunda, genel kesim daha çekici bir yöntemdir, çünkü kuru bir soğutma yöntemine sahiptir ve ek kesim aşaması yoktur. Her iki durumda da, yüksek kaliteli kesici kenarlar üretilir. Lazer kesim camı kullanılırsa zaman kazanabileceği ve işlem kalitesini artırabileceği görülmektedir.
