[实用新型]一种激光切割玻璃装置有效

专利信息
申请号: 201320176163.6 申请日: 2013-04-10
公开(公告)号: CN203333469U 公开(公告)日: 2013-12-11
发明(设计)人: 肖阳春;任建华 申请(专利权)人: 苏州新云激光科技有限公司
主分类号: C03B33/02 分类号: C03B33/02;C03B33/06
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 215300 江苏省*** 国省代码: 江苏;32
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要:
搜索关键词: 一种 激光 切割 玻璃 装置
【说明书】:

技术领域:

实用新型涉及激光加工制造领域,具体涉及一种激光切割玻璃装置。 

背景技术:

目前现有的玻璃等透明材料有以下几种切割方式:1、采用超硬工具进行切割分离,其切割流程一般为:首先用金刚石刀轮或硬质合金刀轮或高硬度金属轮,在玻璃表面划出一条刻痕,再采用机械手段将玻璃沿刻痕线分割开。这种方法切割的玻璃边缘不平滑,有微小裂痕,材料上残存不对称边缘应力及残留碎屑。对于很多应用,碎屑及局部应力所造成的微裂纹会导致器件失灵及易损坏,所以必须进行切割后边缘的打磨与抛光,强化切割边缘,并用水清洗或超声波清洗。后续的处理工序及低成品率,及经常更换刀具,都增加了玻璃制品的制造成本;2、振镜扫描式激光玻璃切割,通过振镜使聚焦后的激光束沿切割线重复扫描到加工的玻璃上,切割线上的玻璃材料气化,从而进行玻璃切割分离。此方法切割的玻璃,良率与金刚石切割比较有所提高,但会产生30um-200um的微裂纹,高品质玻璃还是需要进行打磨抛光、清洗;3、激光引致分离:先用金刚石刀轮在切割起始点产生起始裂纹,再使用波长为10.6um的CO2激光器从起始裂纹处开始沿切割线进行照射加热玻璃表面,玻璃表层压缩应力加大,但不损坏表面,紧接着用用气体或液体对切割线进行快速冷却,温度的骤然变化使玻璃表面产生较高的张应力,从而导致玻璃表面开裂。此切割方 法仅用于玻璃表面划线开裂,并不能完全断开玻璃,需再用手工或裂片机进行二次裂片。仅限于切割直线,无法切割异形玻璃。 

实用新型内容:

本实用新型的目的是提供一种激光切割玻璃装置,它具有以下优点:1、切割后完全无微裂纹,无需进行二次研磨抛光,降低制造成本,不会造成材料损耗;2、一次性切割开,无需进行二次裂片工艺;3、切割边缘平均粗糙度小于0.5um,因优秀的切割质量及自然回火效应,四点按压测试,边缘强度提高到600Mpa,与机械切割打磨抛光后相比,切割件整体强度提高80%以上,改善切割后部件抗损坏能力;4、可切割成任意形状的异形玻璃产品;5、可多片玻璃叠加在一起一次切割,提高生产效率;6、可切割平板或圆管玻璃。 

为了解决背景技术所存在的问题,本实用新型采用以下技术方案:它包含激光发生器1、传导光纤2、Z轴模组3、光学控制模块4、影象单元5、Y2线性模组6、X轴线性模组7、机器平台8、玻璃载台模块9和Y1线性模组11,机器平台8的上方中部设置有玻璃载台模块9,机器平台8的两端上方安装有Y2线性模组6和Y1线性模组11,Y2线性模组6和Y1线性模组11的上方安装有X轴线性模组7,X轴线性模组7的一侧设置有Z轴模组3,Z轴模组3的上方设置有光学控制模块4和影象单元5,且光学控制模块4通过传导光纤2和激光发生器1连接。 

所述的玻璃载台模块9包含电磁吸附平台9-1、反射镜9-2、真空夹具9-3和离子风机9-4,被切割玻璃10吸附在真空夹具9-3上,真空夹具9-3的下方设置有反射镜9-2,且真空夹具9-3内部设置有离子风机9-4,反射镜9-2的下方设置有电磁吸附平台9-1。 

所述的光学控制模块4包含线偏振激光束4-1、激光合成器4-2、偏振分束镜4-3、四分之一波片4-4、聚焦镜4-5、前全反镜4-6、二分之一波片4-7和后全反镜4-8,线偏振激光束4-1经四分之一波片4-4后照射并穿过被切割玻璃10,线偏振激光束4-1经反射镜9-2后沿原光路反射回四分之一波片4-4,当线偏振激光束4-1二次穿过四分之一波片4-4后,其偏振方向转过了2α,光束被偏振分束镜4-3反射到前全反镜4-6,经二分之一波片4-7后线偏振激光束偏振方向再次转过2α,回到原发射时偏振状态,并经激光合成器4-2进行激光束合成,线偏振激光束4-1进入循环振荡状态,并对被切割玻璃进行不间断往返穿透照射,玻璃多次吸收激光能量而导致分离。 

所述的激光发生器1为灯泵激光器、半导体激光器、光纤激光器。 

所述的激光发生器1发射的激光束为随机偏振光。 

本实用新型具有以下有益效果:1、切割后完全无微裂纹,无需进行二次研磨抛光,降低制造成本,不会造成材料损耗;2、一次性切割开,无需进行二次裂片工艺;3、切割边缘平均粗糙度小于0.5um,因优秀的切割质量及自然回火效应,四点按压测试,边缘强度提高到600Mpa,与机械切割打磨抛光后相比,切割件整体强度提高80%以上,改善切割后部件抗损坏能力;4、可切割成任意形状的异形玻璃产品;5、可多片玻璃叠加在一起一次切割,提高生产效率;6、可切割平板或圆管玻璃。 

附图说明:

下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于苏州新云激光科技有限公司,未经苏州新云激光科技有限公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201320176163.6/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。

×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code back_top