玻璃制品大批量精密加工生产的神兵利器

发布时间：2023-06-28

玻璃是一种无机非晶态固体材料，主要成分是二氧化硅（SiO2），同时还含有一些辅助成分如氧化钠（Na2O）、氧化钙（CaO）等。它具有透明、硬度高、耐热、耐腐蚀等特点，广泛应用于建筑、家居、汽车、光学、电子等领域。如今随着市场对玻璃材料的精密化要求越来越高，必须达到更高精度的加工效果。玻璃的显著特点是硬脆性，无论是金刚石刀、合金刀或者水刀，这类传统加工工艺存在一些弊端，无法满足玻璃制品的异形加工以及对边缘质量和细微裂痕的控制要求。

随着技术的发展，皮秒激光器的波长范围不断扩展，包括红外、紫外和近红外等波段，以满足不同应用的需求。皮秒激光器的稳定性和可靠性得到了显著提高，减少了故障率和维护成本。红外皮秒激光对玻璃进行精密加工也是一种可靠的选择。可适用于玻璃制品精密加工，可以实现高精度、高质量的玻璃加工，提高产品性能和可靠性。

皮秒激光器加工玻璃原理

皮秒激光器加工玻璃的原理是通过激发玻璃材料中的电子，形成等离子体，利用等离子体的高温和高压产生的力量对玻璃材料进行非热性加工。

光电效应：皮秒激光器产生的皮秒脉冲能量非常高，当激光束照射到玻璃表面时，光子能量足够大，可以将玻璃材料中的电子激发到导带中，形成自由电子。

电子冲击离子：激发到导带中的自由电子会与原子核碰撞，将部分原子击出玻璃表面。这个过程称为电子冲击离子。

等离子体形成：电子冲击离子过程中，会形成等离子体。等离子体是由电子和离子组成的高能量状态，具有较高的温度和压力。

等离子体冷却：等离子体的温度和压力非常高，但由于皮秒激光的脉冲宽度非常短暂，等离子体的冷却速度也非常快。等离子体冷却后，玻璃材料会重新凝固形成切割、打孔或雕刻的结构。

这种加工方式可以实现高精度、高质量的玻璃加工，避免了热应力和热变形的问题，适用于各种类型的玻璃材料。

激光的非接触式加工无需直接接触材料表面。相比于传统的机械加工方法，激光的非接触式加工可以实现微米级的精度，适用于需要高精度加工的领域。避免因接触导致的磨损、变形等问题，对于一些脆性材料或者对表面质量要求较高的材料更加适用。加工时产生的热影响区域非常小。这样可以避免热应力、热变形等问题，

除了具备上述优点外，纳飞光电工业级皮秒激光器可以根据不同的应用需求，配置不同的重复频率，重复频率在100KHz-2MHz可调，并具有Burst模式。高达30W的输出功率，光束质量M2＜1.3，功率稳定性（RMS）＜1%，是满足玻璃制品大批量精密加工生产的神兵利刃。