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超快激光切割技术在激光加工行业中的优势

发布时间:2018-07-31点击量:

超快激光切角技术

针对全面屏切割目前主流技术有刀轮切割、CNC研磨及激光切割。其中激光切割具有切割尺寸精度高、切缝不变形、切口无毛刺、切割无锥度、切割速度快、切割良率高且能实现任意图形切割的优点,相对于刀轮切割、CNC研磨有明显的优势。目前手机全面屏异形切割主要涉及L角、C角、R角、U型槽切割(如图2)。

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                                                                                        图2:全面屏各种切角示意图


激光切割利用高功率密度激光束照射被切割材料,使材料很快被加热至汽化温度,蒸发形成孔洞,随着光束相对被加工材料的移动,形成切缝。

超快激光是指激光脉冲时间宽度在飞秒或皮秒量级的激光,依靠自身极高的峰值功率,瞬间气化材料。相比纳秒激光或连续激光,热效应微乎其微,加工边缘整齐,非常适用于屏幕的切角。

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                                                                 (a) 内蚀切割                                                             (b) 隐形丝切



                                                                                        图3:内蚀切割和隐形丝切示意图



从激光切割方案角度来看,激光切割分为内蚀切割和隐形丝切(图3)。内蚀切割利用超短脉冲激光的非线性吸收效应来实现加工,即玻璃中的价带电子吸收多个光子能量,导致玻璃的价键断裂,宏观表现为将玻璃材料“打”成微米量级的粉末,粉末因重力的作用脱离玻璃本体,无需裂片装置,可加工任意形状,但热影响区较大;隐形丝切通过特殊的光学装置,将激光束压缩到直径小、长度大的丝状光束,玻璃吸收激光能量,形成改质层,因为分子间的作用力,还不能直接分离,需要借助外力进行裂片。隐形丝切能切割直线和部分曲线,热影响区小,加工效率高。

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