LAZER KESİM
Ultra kısa darbeli lazerler kullanılarak şeffaf malzemeler modifiye edilebilir. Bu prensip, camın lazerle filament kesimine yönelik PearlCut teknolojimizin temelini oluşturmaktadır. Soda kireci, borosilikat ve kimyasal olarak güçlendirilmiş camların esnek serbest biçimli kesimi için üstün çözüm, çok aşamalı mekanik işlemenin ve bunun hurda, kenar yontma ve ıslak yardımcı ortam kullanımı gibi dezavantajlarının yerini almaktadır.
MÜKEMMEL CAM KENARI OLUŞTURMAK
Filament nedir? Ultra kısa bir lazer darbesi hava veya cam gibi şeffaf bir ortama çok güçlü bir şekilde odaklandığında, doğrusal olmayan emilim etkileri kendi kendine oluşan bir odaklama merceğine yol açar. Bu, lazer darbesini daha da odaklayan şeffaf ortama bir mercek yerleştirmekle karşılaştırılabilir. Gauss yoğunluk dağılımının merkezindeki lazer darbesinin yan kanatlara kıyasla yüksek yoğunluğu, dalga cephesinin merkezde daha yavaş hareket etmesine neden olur ve bu da bir odaklanmaya karşılık gelir. Kırılma indisinin bu indüklenmiş değişimine optik Kerr etkisi denir.
Kendi kendine odaklanmanın sonucu, cam malzemeyi iyonize edecek kadar yüksek bir yoğunluktur ve bu da lazer darbesinin kırınımına yol açar. Bununla birlikte, lazer darbesinin yoğunluğu hala Kerr etkisinin tekrar oluşmasına neden olacak kadar yüksektir. Sonuç olarak, lazer atımı yayılma yönü boyunca kendini tekrar tekrar odaklar. Bu kendi kendine odaklanma serisine filament denir. Bir filament, bir ip üzerindeki incilere benzer. Bu yüzden sürece PearlCut adını veriyoruz.
BAZI PRATİK HUSUSLAR
Cam bir filament yardımıyla nasıl ayrılabilir veya kesilebilir? Bir modifikasyon yeterli değildir, çünkü bu camın 1 - 3 µm çapında sadece küçük bir zayıflamasıdır. Bu nedenle, bir yandan cam kalınlığına tamamen nüfuz eden bir filament, yani bir dizi modifikasyon oluşturulmalıdır. Öte yandan, kesme yönünde bir bölme çizgisi oluşturmak için bir dizi filament gereklidir. Bu nedenle merceğin cam gövdeye göre hareket ettirilmesi gerekir.
OTOMATİK CAM AYRIŞTIRMA
Fiziksel olarak mümkün olduğunda, cam sonraki bir CO2 lazer işlemi ile ayrılır. Gerekli optikler filament optikleri ile birlikte tek bir işleme kafasına entegre edilebilir veya döngü süresi gerektiriyorsa ayrı bir makinede sunulabilir. Çok düşük termal genleşme katsayısı nedeniyle CO2 ayırmanın fiziksel olarak imkansız olduğu durumlarda, standart bir mekanik kırma işlemi uygulanabilir. CO2 lazer kullanarak cam ayırma işlemi, filament hattı boyunca seçici ısıtmaya dayanır ve bu da kesme hattına dik bir sıcaklık gradyanı oluşturur. Bu da camda gerilme streslerine yol açarak filament hattı boyunca ayrılmaya neden olur.
CO2 ayırma, özellikle nispeten yüksek termal genleşme katsayısına sahip cam türleri için iyi çalışır. Kimyasal olarak temperlenmiş cam, iç kalıntı gerilimi nedeniyle kendiliğinden ayrılır. Sertleşme yeterince düşükse termal olarak sertleştirilmiş cam ayrılabilir.
PearlCut'ın Avantajları
- Filament bazlı cam kesimi uygulamasının çizme ve kırma gibi geleneksel mekanik yöntemlere göre avantajları çoktur:
- İşlem herhangi bir cam parçacığı veya kalıntısı oluşturmaz, böylece daha sonraki bir temizleme adımını önler.
- Filament kesim, su kullanımına ihtiyaç duyulmayan kuru bir işlemdir. Bunun etkisi beklenenden daha büyük olabilir, sadece su için ödeme yapılması gerekmez, ayrıca daha sonra kurutma uygulanması gerekmez ve ayrıca dikkat edilmesi gereken çok önemli bir nokta, maliyetli bir su işlemine gerek yoktur.
- Ra < 1 µm'lik düşük kenar pürüzlülüğü ile birlikte ufalanma veya mikro çatlama olmaması, yüksek kenar mukavemeti sağlar.
- Filamentler, birçok uygulamada ekonomik takt süreleri için 1 m/s ve üzeri hızlarda malzemeye sokulabilir.
Yeteneklerinizi Geliştirin
- Geleneksel mekanik kesme teknolojilerine kıyasla ek avantajlar şunlardır:
- Karmaşık kesme geometrileri mümkündür, çentikler vb. oluşturulabilir.
- Malzeme kaybı ve takım aşınması olmaması, büyük üretim çalışmalarında sabit, son derece hassas boyutsal doğruluk anlamına gelir.
- Ultra ince cam ve cam yığınları, üst ve alt cam arasında bir ofset olsa bile kesilebilir.
- CO2-lazer ayırma işlemi ile birlikte tam otomasyon mümkündür, verim ve güvenlik artar.
