玻璃的激光切割技术
玻璃激光切孔方法及激光切割装置与流程
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玻璃是一种硬度很高的材料，传统的切割方法很难对其进行精细的加工。
激光切割玻璃参数
激光切割玻璃参数激光切割玻璃是一种高精度、高效率的切割方法，广泛应用于玻璃加工行业。
激光切割玻璃的参数对切割质量和效率有着重要影响。
本文将介绍激光切割玻璃常用的参数及其作用，以及如何选择适合的参数进行切割。
1. 激光功率激光功率是激光切割玻璃时最重要的参数之一。
它决定了激光束对玻璃的能量传递和切割速度。
功率过低会导致切割速度慢，功率过高则容易引起玻璃熔化或破裂。
因此，在选择激光功率时需要考虑玻璃的厚度和切割要求，以达到最佳的切割效果。
2. 激光频率激光频率是指激光束的振动次数，通常以赫兹（Hz）为单位。
激光频率越高，激光束的能量密度越大，对玻璃的切割速度也越快。
然而，过高的频率可能会引起玻璃表面的熔化和破裂，因此需要根据玻璃的特性和切割要求选择适当的激光频率。
3. 焦点位置焦点位置是指激光束聚焦在玻璃表面的位置。
焦点位置的选择直接影响到切割线的质量和速度。
一般情况下，将焦点位置设置在玻璃表面上方的一定距离处，可以获得较好的切割效果。
然而，焦点位置的具体选择还要考虑玻璃的厚度和切割要求。
4. 切割速度切割速度是指激光在玻璃上划过的速度。
切割速度的选择要根据玻璃的厚度、切割质量要求和激光功率来确定。
一般来说，切割速度过快会导致切割线不充分，切割质量下降；而切割速度过慢则会浪费时间和能源。
因此，需要根据实际情况选择适当的切割速度。
5. 气体类型和流量激光切割玻璃时通常需要辅助气体来吹走切割区域的碎片和热量，以保证切割质量。
常用的气体有氮气、氧气和惰性气体等。
气体的选择要根据玻璃的材质和切割要求来确定。
同时，气体的流量也需要适当调整，过大或过小的流量都会影响切割效果。
激光切割玻璃的参数包括激光功率、激光频率、焦点位置、切割速度和气体类型及流量等。
在实际应用中，需要根据玻璃的特性和切割要求来选择适合的参数。
通过合理调整这些参数，可以实现高效、精确和稳定的玻璃切割。
当然，不同的玻璃材料和切割要求可能需要不同的参数组合，因此在实际操作中需要不断优化和调整，以获得最佳的切割效果。
玻璃激光切割的应用和领域
玻璃激光切割的应用和领域以玻璃激光切割的应用和领域为题，我们将探讨玻璃激光切割技术的相关应用和领域。
玻璃激光切割是一种高精度的加工技术，可以在玻璃表面产生高能量的激光束，通过激光束的照射和热量的作用，将玻璃材料切割成所需的形状和尺寸。
玻璃激光切割技术具有高精度、高效率、无接触、无污染等优点，因此在许多领域有着广泛的应用。
玻璃激光切割在建筑和室内装饰领域有着重要的应用。
玻璃作为一种常见的建筑材料，常常需要被切割成各种形状的窗户、玻璃门、隔断等。
激光切割技术可以实现对玻璃的高精度切割，使得窗户和门的尺寸更加准确，整体装饰效果更加美观。
玻璃激光切割在汽车行业也有重要的应用。
汽车前挡风玻璃和侧窗玻璃常常需要被切割成复杂的弧形或曲线形状，以适应车身外观设计。
激光切割技术可以实现对玻璃的高精度切割，使得汽车玻璃的形状更加符合设计要求，提高了汽车整体的外观质量。
玻璃激光切割在电子产品制造领域也有着广泛的应用。
例如，智能手机的触摸屏和显示屏常常需要使用玻璃作为基底材料，而这些玻璃材料需要被切割成适当的尺寸和形状。
激光切割技术可以实现对玻璃的高精度切割，使得手机的屏幕尺寸更加准确，提高了手机的显示效果和用户体验。
除了以上应用领域，玻璃激光切割还可以在玻璃工艺品制造、光学器件加工、玻璃器皿制造等领域发挥重要作用。
例如，玻璃工艺品常常需要被切割成各种复杂的形状和花纹，以达到艺术效果。
激光切割技术可以实现对玻璃的高精度切割，使得工艺品的形状更加精细，提高了工艺品的观赏价值。
玻璃激光切割技术在建筑、汽车、电子产品制造以及玻璃工艺品制造等领域都有着广泛的应用。
其高精度、高效率的特点使得它成为一种重要的玻璃加工技术。
随着科技的不断发展和创新，相信玻璃激光切割技术将在更多领域发挥出更大的作用。
玻璃激光切割的工艺流程
标题：玻璃激光切割的工艺流程嗨，大家好！今天咱们来聊聊那个高大上的玩意儿——玻璃激光切割。
可能大家一听这名儿就觉得跟自己八竿子打不着关系，其实呢，这技术咱生活中到处都能见，比如手机屏幕啊、窗户玻璃啊，都用得上。
今儿个，我就用大白话来给大家介绍一下这激光切玻璃是咋回事儿。
首先得搞明白，激光这玩意儿可不是闹着玩的，它的劲儿特别足，能精准地把玻璃割开。
你想啊，那么硬的玻璃，它能轻松切开，就跟刀切豆腐似的。
但这活儿可不是随便谁都能干的，得有专门的设备和熟练的技术才行。
咱们说正题，玻璃激光切割的流程分为好几个步骤，每一步都得小心谨慎，不然就容易出错儿。
第一步呢，就是设计图案。
这个得用专业软件来做，得把要切的图案画得精确到毫米，这样激光才能照着图纸一丝不差地切。
设计好了，就得到第二步，准备工作。
这一步骤就是把玻璃固定在工作台上，确保它不会在切割的时候乱动。
还得调整好激光头的位置和焦距，这可是精细活儿，一点都马虎不得。
接下来，第三步，就是切割了。
这时候，激光头就开始工作啦，它会按照之前设计的图案，一点一点地把玻璃割开。
这个过程看着挺慢，但实际上速度可快了，尤其是那高功率的激光，就跟玩儿似的。
而且，激光切玻璃有个好处，就是不会产生那么多废料，也不会像传统机械切割那样，弄得到处都是碎片。
但别忘了，激光切割的时候会产生高温，所以还得用水或者气体来冷却，避免玻璃受热过度。
第四步呢，就是后处理了。
激光切出来的玻璃边缘可能会有一些毛刺，这就需要打磨光滑，有时候还得进行清洗或者打孔啥的。
这一步虽然看起来简单，但其实也挺考验技术的，得保证处理过的玻璃质量过关。
最后一步，就是检查了。
这时候，就得把切割好的玻璃仔细检查一下，看看有没有裂纹啊、尺寸对不对啊、图案精不精细啊这些。
要是有问题，还得返工，这可得费不少功夫。
说实话，这玻璃激光切割听着挺简单，实际上技术含量挺高的。
我在这儿说的时候感觉挺轻松，实际操作起来可是得小心翼翼，每一个细节都不能放过。
激光切割玻璃的原理
激光切割玻璃的原理激光切割玻璃是一种常见的切割工艺，它利用激光束对玻璃材料进行加工。
这种切割方式因其高精度、高效率和无接触性而被广泛应用于工业生产和科学研究领域。
那么，激光切割玻璃的原理是什么呢？激光切割玻璃的原理基于激光与玻璃材料之间的相互作用。
激光是由高能量光子组成的，它具有高度聚焦和高能量密度的特点。
当激光束照射到玻璃表面时，光子与玻璃原子发生相互作用。
在激光照射下，玻璃表面的原子和分子开始受到激发。
激光束的能量被吸收并转化为热能，使得玻璃局部区域的温度急剧升高。
当温度达到一定程度时，玻璃发生热膨胀，内部应力超过了材料的强度极限，导致玻璃断裂形成切割线。
激光切割玻璃的过程可以分为几个关键步骤。
首先，激光束通过透镜进行聚焦，使得光斑尺寸变小，能量密度增加。
其次，高能量激光束照射到玻璃表面，吸收并转化为热能。
然后，局部区域的温度迅速升高，玻璃发生热膨胀。
最后，超过玻璃强度极限的应力导致玻璃断裂，形成切割线。
激光切割玻璃的原理还受到玻璃材料的特性和激光参数的影响。
首先，不同类型的玻璃对激光的吸收能力不同。
例如，普通玻璃对CO2激光的吸收能力较弱，而对红外激光的吸收能力较强。
其次，激光的能量密度和作用时间也会影响切割效果。
适当调整激光的功率、脉冲频率和扫描速度，可以实现不同厚度和形状的玻璃的切割。
激光切割玻璃的原理使得可以实现高精度和复杂形状的切割。
与传统的机械切割方式相比，激光切割具有很多优势。
首先，激光切割无需接触玻璃表面，避免了机械切割可能引起的损伤和污染。
其次，激光切割的热影响区域较小，减少了因热变形而导致的切割误差。
此外，激光切割还可以实现非常细小的切割线宽度，满足对高精度加工的需求。
激光切割玻璃是一种基于激光与玻璃材料相互作用的切割工艺。
通过激光束的高能量聚焦和热能转化，可以使玻璃局部区域温度升高并发生热膨胀，最终导致玻璃断裂形成切割线。
激光切割玻璃具有高精度、高效率和无接触性的优势，被广泛应用于工业生产和科学研究领域。
玻璃激光切割工艺
玻璃激光切割工艺玻璃是一种重要的产业材料，应用在国民经济的诸多行业，如汽车业、建筑业、医疗、显示器、电子产品等，小到几微米的小型光学过滤器、笔记本电脑平板显示器的玻璃衬底，大到汽车业或建筑业等大规模制造领域所用的大尺寸的玻璃板。
玻璃显著的特点是硬脆性，给加工带来很大的困难。
传统的玻璃切割手段采用硬质合金或金刚石刀具，被广泛地用于许多应用当中，其切割流程分为两个步骤。
首先玻璃被用金刚石刀尖或硬质合金砂轮，在玻璃的表面产生一条裂纹；之后，第二步就是采用机械手段将玻璃沿着裂纹线分割开。
然而，采用该方法进行划刻和切割存在着一些缺陷。
材料的去除会导致碎屑、碎块和微裂痕的产生，使切割边缘的强度降低，从而需要再进行一道清理工序。
由此工艺带来的深裂纹通常不会垂直于玻璃表面，原因在于机械力所生成的分割线一般是非垂直的。
而且，机械力作用于薄玻璃带来的产量损失也是一个负面因素。
以上这些缺陷能通过采用无应力玻璃以及进一步优化用于分割的工装得到改善。
然而，对于垂直切割线和防止边缘碎屑／裂纹之间的系统性矛盾来说，要想完全避免仍不可能。
激光技术的发展为这些质量问题带来了解决方案。
激光划线和分割与传统的机械切割工具不同，激光束的能量以一种非接触的方式对玻璃进行切割。
该能量对工件的指定部分进行加热，使其达到预先定义的温度。
该快速加热的过程之后紧接着进行快速冷却，使玻璃内部产生垂直向的应力带，在该方向出现一条无碎屑或裂纹的裂缝。
因为裂缝只因受热而产生，而非机械原因而产生，所以不会有碎屑和微裂纹出现。
因此，激光切割边缘的强度同传统划刻和分割方式相比是要更强的。
精加工的需要也得到降低或根本不需要。
另外，对出现玻璃碎块的状况也可完全避免。
对于激光划刻来说，在激光束的加热及随后的冷却过程作用下，玻璃表面被划出一条深度大约为10mm（玻璃厚度的约10％）。
玻璃随后能沿着划刻的方向被分割开来。
因为该技术不产生任何玻璃碎块，切割边缘常见的毛边和低强度也得到了避免，后续的抛光和打磨的工序也不再需要了。
激光切割玻璃技术研究
激光切割玻璃技术研究本文介绍了三种激光切割玻璃技术，并对在技术实践中对这三种技术具体如何使用并技术演化进行了梳理，并对两种技术的主要应用进行了介绍。
标签：玻璃；脆性材料；激光；切割随着近年移动显示设备的飞速发展，越来越多的超薄玻璃被更广泛的使用，对高强度超薄液晶保护玻璃进行高效率低成本高质量的切割加工是急需解决的一个问题。
传统的机械切割法是使用机械切割刀轮、金刚石及球形铣刀等对材料施加压力，使刀轮或铣刀旋转并沿着切割方向运动，进而达到切割的目的。
在使用传统的机械切割方法对液晶玻璃进行切割时，切割裂缝往往具有与刀具刀尖尺寸大小接近的裂缝宽度，且切割端面较为粗糙，沿切割路径存在细小的微裂纹，通常在加工后还需要对其切割边缘进行打磨、抛光等二次处理。
使用传统的切割方法切割液晶保护玻璃，其切割的良品率较低，切割边缘存在不同程度的毛刺，需要进行二次打磨，切割效率第且磨损刀头，加工成本较高。
玻璃是脆性材料的一种，脆性材料是在外力作用下（如拉伸、冲击等）仅产生很小的变形即破坏断裂的材料。
在精密仪、电子产品及日常生活中，脆性材料如玻璃、陶瓷、硅片、蓝宝石等有着非常广泛的应用。
采用激光切割玻璃有三种方法，分别是：熔断法切割、隐形切割（简称隐切）、激光成丝法。
熔斷法切割，是利用高能激光束沿着被切割玻璃的表面进行定向扫描，在切割路径上产生局部高温，当该温度达到或超过玻璃的软化点温度，则会在玻璃的表面产生融化的沟槽，当沟槽的深度较大时，对玻璃施加一定方向的外力便可以使其分离。
而利用该方法分割玻璃也存在一定的缺陷，由于局部的温度梯度较高，因此会产生较高的热应力以及残余应力，同时在切割边缘会产生大量的无规则微裂纹，且在其断裂面上残留有一定的熔融残渣，仍然需要对切割边缘进行打磨、清洗等后续加工工序。
其残余应力也使得二次加工良品率降低。
隐形切割，是将高能激光束聚焦到被切割玻璃的内部进行沿既定切割线进行定向扫描，在切割路径上产生局部高温，当该温度达到或超过玻璃的汽化温度，则使玻璃在其内部产生汽化的沟槽，当沟槽的深度足够大时，对玻璃施加一定方向的外力便可以使其分离。
玻璃切割原理
玻璃切割原理
玻璃切割原理是指利用一定的方式和工具将玻璃材料切割成所需形状和尺寸的过程。
常见的玻璃切割方式包括：
1. 机械切割：使用带有金刚石刀片的切割机或电热丝等机械设备，通过施加外部力和热能，将玻璃切割成所需形状和尺寸。
这种切割方式适用于较厚的玻璃材料。
2. 激光切割：利用高能激光束对玻璃材料进行切割。
激光束通过增加玻璃材料的表面温度并导致其熔化和蒸发，实现切割目的。
激光切割具有高精度、高速度和无接触等优点，适用于薄玻璃材料。
3. 氧气切割：利用氧气在原理上可以与玻璃进行高温氧化反应的特性，使玻璃产生热裂缝，然后通过外部应力使其断裂，实现切割。
这种切割方式适用于较厚的玻璃材料。
4. 高压水射流切割：利用高压水射流对玻璃材料进行切割。
高压水射流能够通过冲击力将玻璃表面裂纹扩展，最终导致断裂。
这种切割方式适用于各种厚度和形状的玻璃材料。
总之，玻璃切割的原理是通过施加外部力、热能、激光束或水射流等方式，对玻璃材料产生裂纹，最终实现切割目标。
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用下完成的。拉边轮的轮缘有一周小齿， 随着拉边
机的转动， 通过这些小齿对玻璃液的咬合， 使得玻
璃液被不断向前推进 ， 同时也在玻璃左右端面上各
自形成了一排啮合的咬痕。为了除去咬痕， 玻璃经
过退火窑冷端时， 需要进行纵向切割， 然后直到掰
边的阶段才能真正的除去这些不平整的边缘。掰边
是通过掰边轮以撞击的方式进行的。对于厚度较大
备应用于实际生产， 如为德国 “ｐｅｒｆｅｃｔａ－ ｆｅｎｓｔｅｒ”公
司研制的切割高硼硅玻管的激光设备。应用传统工
艺切割高硼硅玻管难度很大， 而激光切割技术则具
有很高的效益。Ｇｒｅｎｚｅｂａｃｈ 公司研制的激光切割设
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光机电信息
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图 ６ 利用 Ｇｒｅｎｚｅｂａｃｈ 公司研制的激光切割设备进行玻管 切割
可用于激光切割， 但其切割原理不同于 ＣＯ２ 激光器。 从图 １ 中可以看出， 厚度为 ３．８８ ｍｍ 的超白玻璃对
于波长约为 １ μｍ 的激光透过率约为 ８０％ ， 吸收不
足 ２０％ ； 而绿玻璃的吸收率要高得多， 约有 ８０％。
玻 璃 对 波 长 约 为 １ μｍ 的 激 光 的 吸 收 属 于 体 吸 收 。
现在用于玻璃激光切割的激光器大多采用封离 型 ＣＯ２ 激光器， 输出功率在 １００～５００ Ｗ 之间。这个 功率区间的 ＣＯ２ 激光器技术已经非常成熟， 可以选 择的产品很多。例如， Ｃｏｈｅｒｅｎｔ 公司的 Ｋ－ １５０ 型激 光器， 外型尺寸只有 ９９ ｍｍ×２０ ｍｍ×１６．５ ｍｍ， 重量 只有 ９４ ｋｇ， 使用寿命超过 １０ ０００ ｈ， 集成简单， 操 作方便， 使用起来就象高功率灯泡一样简单。板条 放电的封离型 ＣＯ２ 激光器有 ２ 个适于此应用的重要 特点。首先， 这种激光器光束质量好， 聚焦特性高， 可以被聚焦到很小的点， 从而显著地提高加工效率 和切割质量； 更重要的是， 板条放电技术 ＣＯ２ 激光 器的输出绝对灵活可控， 输出的脉冲能量、脉宽以 及重复频率等都可被实时控制， 而不影响光束的聚 焦。这个优点对于实际的玻璃切割来说非常重要， 它意味着激光加工的参数可以根据不同种类、不同 厚度的玻璃的温度特性进行实时优化。
该激光切割设备可以切割平板玻璃和玻管。对 于工件的切割是一次性完成的， 一般不再需要折断 工序。激光对切割线有非常好的控制， 不仅可以直 线切割， 也可以自如地在玻璃上切割出任意形状的
反射器
图 ４ Ｈ２Ｂ 公司研制的 ＹＡＧ 激光玻璃切割示意图
曲线。
２ 现有的玻璃激光切割设备
２．１ 德国 Ｇｒｅｎｚｅｂａｃｈ 公司的浮法玻璃在线激光切 割设备 德国 Ｇｒｅｎｚｅｂａｃｈ 公司是世界领先的玻璃机械制
ｗｗｗ．ｏｍｅｉｎｆｏ．ｃｏｍ．ｃｎ ７
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激光技术与应用
Ｌａｓｅｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＆ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ
图 ５ Ｇｒｅｎｚｅｂａｃｈ 公 司 的 在 线 浮 法 玻 璃 激 光 切 割 机 局 部
示意图
在浮法玻璃的生产过程中， 玻璃液在锡槽内的
传动是在左右两端拉边机的拉边轮的牵引和带动作
个 方 面 ： （ １） 由 于 不 需 要 二 次 掰 边 节 约 了 材 料 ；
（ ２） 在切割过程中不产生粉末和碎片节省了清洗工
序； （ ３） 切割边缘由于自然回火具有很高的强度。
Ｇｒｅｎｚｅｂａｃｈ 公司称激光切割玻璃的新技术 将为浮法
玻璃的生产提供新的质量标准。
Ｇｒｅｎｚｅｂａｃｈ 公司还有其它一些激 光 玻 璃 切 割 设
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光机电信息
Ｍａｒ ． ２００８
由于玻璃的高吸收效率， 其进入玻璃表面的深度不 足几十微米， 在玻璃表面就被完全吸收。
玻璃的激光切割技术在原理上不同于金属的激 光切割。玻璃的激光切割是一种应力切割方式通过 玻璃对激光的吸收， 局部急剧升温产生应力， 应力 变化产生裂纹从而导致玻璃沿着激光扫描方向开裂。 在切割过程中要严格控制温度的上升不能达到玻璃 的软化点。而金属的激光切割则采用的是熔融切割 方式。在玻璃激光切割研究的早期采取的也是熔融 切割方式， 但切割效果并不好， 切割后的边缘还需 要进行后处理。所以现在玻璃的激光切割方式都是 采用应力切割。 １．２ ＣＯ２ 激光器的玻璃切割工艺
光切割技术已经研究得很透彻， 激光切割的优越性 也逐渐为人们所认识。近年来已经出现了一些用于 工业生产的玻璃切割设备， 如德国 Ｇｒｅｎｚｅｂａｃｈ 公司 的浮法玻璃在线激光切割设备； 德国 Ｈ２Ｂ 公司的平 板玻璃切割设备； 美国 Ｆｏｎｏｎ ＤＳＳ 公司用于平板显 示方面的玻璃激光切割设备等。玻璃的激光切割技 术与传统的切割技术相比具有很多的优越性， 激光 切割出来的玻璃边缘光滑、无横向微裂、无碎片， 避免了在板材上出现划伤并且将玻璃破碎的可能性 减小到最低程度。当激光技术用于浮法玻璃生产线 的在线切割时， 由于不需要二次掰边， 所以原板玻 璃的利用率得到了明显提高。运用激光技术切裁 １￣ ２５ ｍｍ 厚的玻璃不会产生任何应力问题， 也没有任 何调节误差。此外， 由于通过激光切割的玻璃耐断 裂的强度较高， 所以， 在许多情况下不再需要对玻 璃进行钢化处理。从应用的情况看， 玻璃的激光切 割技术可能会在平板显示、汽车玻璃和浮法玻璃生 产等领域率先得到推广。
２ 玻璃的激光切割原理
２．１ 玻璃对激光的吸收 一种材料能否进行激光加工很大程度上取决于
材料对该波长激光的吸 收 。图 １ 是 厚 度 为 ３．８８ ｍｍ 的 ２ 种玻璃的吸收光谱。
从图 １ 中可以看出， 当波长在 ５ μｍ 以上时， 玻 璃对光有非常高的吸收效率， 所以波长为 １０．６ μｍ 的
ｗｗｗ．ｏｍｅｉｎｆｏ．ｃｏｍ．ｃｎ ５
Ｍａｒ ． ２００８
激光技术与应用
Ｌａｓｅｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＆ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ
０．９６ !ｍ 二极管激光 １００
１０．６ !ｍ ＣＯ２ 激光
光 透 过 率 ／％
８０
超白
浮法玻璃
玻璃
厚度：３．８２ ｍｍ
６０
４０
绿玻璃
２０
０ ２００ １０００ １８００ ２６００ ３４００ ４２００ １００００
激光技术与应用
Ｌａｓｅｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＆ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ
玻璃的激光切割技术
●付国柱
１引言
激光切割技术现已成为一种成熟的工业加工技 术。金属是激光切割的主要对象， 其它可以进行激 光切割的材料还有塑料、陶瓷、硅片以及玻璃等。 目前全球用于切割金属材料的激光切割设备约有几 十万台，而用于玻璃切割的激光设备包括实验室设备 在内也不过只有几十台。实际上 ， 早 在 ２０ 世 纪 ７０ 年代， 关于激光切割玻璃的研究就已经展开。从原 理上讲， 玻璃对红外激光的吸收远比金属好，而且玻 璃是热的不良导体， 玻璃切割所需要的激光功率比 金属要低得多， 所以玻璃的激光切割技术应该比金 属更早应用于工业生产。但玻璃的激光切割市场却 一直没有发展起来。究其原因可能是因为玻璃的切 割比较容易， 传统的金刚石刀轮或硬质合金刀轮玻 璃切割技术已经发展得很成熟， 工艺简便且成本低 廉， 足以满足通常的玻璃切割的要求。时至今日， 玻璃的应用日益广泛， 某些方面的应用对切割质量 和切割成品率的要求非常严格， 传统的玻璃切割技 术已逐渐不能满足生产的要求。如作为 ＴＦＴ－ ＬＣＤ 基 板的耐高温、高硬度硼硅玻璃和用于汽车方面的钢 化玻璃等。从玻璃厚度方面而言， 浮法玻璃的厚度 已经达到了 ２０ ｍｍ 以上， 而用于平板显示方面的玻 璃最薄已经达到 ０．４ ｍｍ， 有些应用于电子产品的玻 璃 甚至达到 ０．０５ ｍｍ。过薄 或 过 厚 的 玻 璃 采 用 机 械 切割都会影响切割的成品率。现在人们对玻璃的激
备可以切割的高硼硅玻璃厚度范围为 ２￣１２ ｍｍ， 玻 管长度为 ４ ０００ ｍｍ。 ２．２ 美国 Ｆｏｎｏｎ ＤＳ Ｓ 公司的平板显示用玻璃激光
切割时并非激光的功率越高越好， 要注意不能 使玻璃表面的温度达到玻璃的软化点。不同种类玻 璃的软化温度相差很大， ＴＦＴ－ ＬＣＤ 用的玻璃软化温 度约为 ９００ ℃， 而普通钠钙玻璃的软化温度则只有 ６００ ℃。所以对不同品种的玻璃进行激光切 割 需 要 对激光器的参数进行调整 。通常不能使激光以最小 的光斑聚焦在玻璃表面， 而要采用离焦的方法使激 光聚焦于玻璃板下方几厘米处， 使玻璃板上的光斑 呈椭圆形。决定激光切割的速度有 ３ 个因素： 激光 器的输出功率、玻璃的厚度以及玻璃热膨胀系数。 在玻璃表面温度相同的情况下， 大光斑、高输出功 率的切割速度要高于小光斑、低输出功率的情况。 １．３ 圆盘激光器的玻璃切割
的玻璃， 掰边有时并不能彻底完成， 还需要经过一
道人工掰边的工序。现有的机械切割和掰边的过程
中存在一些问题， 如切割产生横向微裂、产生粉末
和碎片导致玻璃表面划伤； 掰边过程中断裂边缘不
垂直还需要二次掰边； 碎片飞溅产生安全问题； 玻
璃内部产生不均匀应力等。激光切割则有效地避免
了这些问题。激光切割的优越性主要体现在以下几
造公司， 该公司开发出了世界上第 １ 台浮法玻璃在 线激光切割设备。该公司的技术来源于一项名为 ＬＩＳＴ （ Ｌａｓｅｒ Ｉｎｄｕｃｅｄ Ｓｃｏｒｉｎｇ ｂｙ Ｔｅｎｓｉｏｎ） 的 研 究 项 目， 意为激光导致的应力切割。 研究之初， 该公司 试 验 了 ２ 种 激 光 解 决 方 案 ， 一 种 是 波 长 约 为 １ μｍ 的半导体激光器或 Ｎｄ∶ＹＡＧ 激光器； 另一 种是波长 为 １０．６ μｍ 的 ＣＯ２ 激光器。 对于波长约为 １ μｍ 的 半导体激光器或 Ｎｄ∶ＹＡＧ 激光器， 激光可以透过玻 璃， 玻璃对于激光能量的吸收是体吸收方式， 玻璃 的开裂是通透的。这种方法可以直线切割也可以划 出任意的曲线， 但其对外界条件要求较高， 必须把 工件放在稳定的平台上， 任何机械力、热力或内部 的应力都可能对切割形状和质量造成影响， 所以这 种激光切割方法用于玻璃的在线切割存在较大的难 度。最终该公司选择了 ＣＯ２ 激光器 ， 切割原理如图 ２ 所示。该公司开发出的浮法玻璃在线激光切割设 备已经在 ２００６ 年率先应用于德国的 “Ｅ－ ＧＬＡＳＳ”浮 法玻璃生产线。