Il vetro è un materiale industriale importante utilizzato in molte industrie dell'economia nazionale, come automotive, edilizia, medicale, display, prodotti elettronici, piccoli filtri ottici di pochi micron, substrati di vetro per schermi piatti a notebook. Lastre di vetro di grandi dimensioni utilizzate in campi di produzione su larga scala come l'industria automobilistica o l'industria delle costruzioni.
La notevole caratteristica del vetro è dura e fragile, il che comporta notevoli difficoltà nella lavorazione. I metodi convenzionali di taglio del vetro utilizzano utensili in metallo duro o diamante e sono ampiamente utilizzati in molte applicazioni. Il processo di taglio è diviso in due fasi. In primo luogo, il vetro è costituito da una punta di diamante o una ruota di carburo per creare una fessura sulla superficie del vetro; quindi, il secondo passaggio consiste nel separare meccanicamente il vetro lungo la linea di rottura.
Tuttavia, ci sono alcuni inconvenienti di incisione e taglio utilizzando questo metodo. La rimozione del materiale può comportare la formazione di detriti, detriti e micro-fessure, che riduce la resistenza del tagliente e richiede un ulteriore processo di pulizia. Le profonde crepe causate da questo processo non sono generalmente perpendicolari alla superficie del vetro perché le linee di divisione generate dalle forze meccaniche sono generalmente non perpendicolari. Inoltre, anche la perdita di resa delle forze meccaniche che agiscono sul vetro sottile è un fattore negativo.
Queste carenze possono essere migliorate utilizzando vetro privo di stress e ottimizzando ulteriormente gli utensili per la segmentazione. Tuttavia, per le contraddizioni sistemiche tra le linee di taglio verticali e per evitare detriti / crepe sui bordi, è ancora impossibile evitarli completamente. Lo sviluppo della tecnologia laser ha portato soluzioni a questi problemi di qualità.
Scribing e segmentazione laser
A differenza dei tradizionali utensili da taglio meccanici, l'energia del raggio laser taglia il vetro in modo non a contatto. Questa energia riscalda una parte specifica del pezzo in lavorazione a una temperatura predefinita. Questo rapido processo di riscaldamento è seguito da un rapido raffreddamento per creare una banda verticale di tensione all'interno del vetro dove si verifica una fessura o una fessura. Poiché le crepe sono generate solo dal calore, non da ragioni meccaniche, non ci sono detriti o microfoni. Pertanto, l'intensità del taglio laser-cut è più forte rispetto ai metodi tradizionali di scriba e segmentazione. Anche la necessità di finitura è ridotta o non è affatto necessaria. Inoltre, la situazione della comparsa di frammenti di vetro può essere completamente evitata.
Per l'incisione laser, la superficie del vetro viene aspirata a una profondità di circa 10 mm (circa il 10% dello spessore del vetro) sotto l'azione di riscaldamento del raggio laser e successivo raffreddamento. Il vetro può quindi essere separato nella direzione della scrittura. Poiché la tecnica non produce alcun frammento di vetro, si evitano anche le usuali sbavature e la bassa resistenza dei bordi taglienti e non sono più necessari i successivi processi di lucidatura e levigatura. Ancora più importante, il vetro lavorato con questo metodo è tre volte più resistente alla rottura rispetto al vetro diviso per il metodo convenzionale. Per vetri con uno spessore compreso tra 5 mm e 1 mm, è possibile completare il taglio generale in un solo passaggio. Segmentazione e successiva lucidatura, levigatura, risciacquo, ecc. Non sono più necessari. La resistenza del tagliente può essere misurata con una prova di piegatura a quattro punti standardizzata da DIN-EN 843-1. Un pezzo di vetro è attaccato ai due rulli e viene usato sulla superficie superiore del vetro dagli altri due rulli per creare la forza di piegatura desiderata a cui il vetro può essere diviso in due parti. Questo test viene ripetuto circa 100 volte per ottenere un valore statistico affidabile adatto per la probabilità di segmentazione.
Nella maggior parte dei casi, l'incisione e il taglio laser sono la scelta per l'elaborazione di volumi elevati. I vantaggi sono l'elevata velocità di elaborazione, l'alta precisione e le semplici impostazioni dei parametri. Tuttavia, nel caso di taglio di molte linee diverse e il tempo di elaborazione è sufficiente, il taglio generale è un metodo più attraente perché ha un metodo di raffreddamento a secco e senza fasi di taglio aggiuntive. In entrambi i casi vengono prodotti taglienti di alta qualità. Si può vedere che se si utilizza un vetro da taglio laser, si può risparmiare tempo e migliorare la qualità di elaborazione.
