ガラスは何千年もかけて開発された工業材料です。 現在、ガラスは、自動車産業、医療、ディスプレイ、電子製品など、国民経済の多くの産業で使用されており、数ミクロンの小さな光学フィルターから、ノートブック コンピューターのフラット パネル ディスプレイ用のガラス基板まで、自動車産業や建築などの大規模製造分野で使用される大型ガラスパネル。 ガラスには多くの種類がありますが、アルカリガラスとしても知られる一般的なソーダライムガラスは、主に自動車産業、建設、家庭用電化製品で使用され、一般的な厚さは 1.6 ~ 110mm です。 ホウケイ酸ガラスまたは無アルカリガラスと呼ばれる厚さ1mm以下のガラスは、主にフラットパネルディスプレイや電子製品の分野で使用されています。
ガラスの伝統は、より透明な固体材料であり、溶融時に連続的なネットワーク構造を形成し、ケイ酸塩非金属材料の結晶化なしで冷却中に粘度と硬化を徐々に増加させます。 ガラスの特徴は硬くてもろく、加工が非常に難しいことです。 今日、ガラス製品の品質に対する要求はますます厳しくなり、より正確で詳細な処理結果を達成する必要があります。 ガラス加工の伝統的な方法は、メカニカルナイフスクライビングです。 しかし、機械的なナイフのスクライビングは非効率的で、効果がなく、壊れやすく、簡単に鈍くなり、壊れて交換する必要があります。 マイクロクラックやエッジ品質の要件を達成することは困難であるため、ガラス切断の技術革新が急務となっています。 現在、業界にはガラス加工の新しい方法があります。
技術の進歩に伴い、レーザー マイクロマシニングは、次のようなより多くの機能を実行できます。精密穴あけ、微細切断、選択的材料除去など、さらに新しいアプリケーションとコンセプトが提案され、実践され、工業生産に導入されています。 レーザーは、あらゆる種類の材料の微細精密加工に理想的なツールです。ワークピースに直接力が加わらず、製品を損傷することは容易ではありません。アプリケーションによっては、CAD 図面を直接インポートするのが迅速かつ簡単です。従来の方法（集中的な掘削など）による比類のない高効率、排出物や廃棄物がない、環境保護などです。
レーザー切断は、集束された高出力密度レーザービームを使用してワークピースを照射することで、照射された材料が高速で溶融材料を吹き飛ばしながら、急速に溶融、気化、除去、または発火点に到達するようにします。ビームと同軸の気流により、ワークピースの切断を実現します。 レーザー切断は、熱切断方法の 1 つです。 レーザー間の接触はありません。さまざまな形状の部品を処理するために「ツール」を変更する必要はありません。レーザーの出力パラメーターを変更するだけで済みます。 レーザー切断プロセスは低騒音、低振動、無公害です。
レーザーガラス切断の実装は、現在2つの方法を適用しています.高エネルギー密度により、ガラスが溶融し、気流で溶融ガラスを吹き飛ばし、溝を作り、ガラスの溶融切断を実現します。 2つ目は、一般的に使用されるレーザー切断方法であるクラック制御方法です。 1、ガラス表面のレーザー加熱、より高いエネルギーは領域の温度の急激な上昇を引き起こし、表面は大きな圧縮応力を生成しますが、この圧縮応力はガラスを破裂させません; 2、一般に冷却ガスまたは冷却剤を使用して、領域を急激に冷却します。急激な冷却により、ガラス表面に大きな温度勾配と大きな温度勾配が生じます。この引張応力により、ガラス表面が所定の方向に沿って壊れ始めます。ガラスの切断を達成するためのスクライブライン。
現在、CO2 レーザーは、ガラスの切断加工プロセスに一般的に選択されています。 適切なレーザーを選択する際に考慮すべき要素には、波長、出力、ビーム パターン、柔軟性、コスト、信頼性、システム統合に役立つかどうかなどがあります。CO2レーザーガラスは波長10.6μmのレーザーを強く吸収することができ、ガラス表面の15μm吸収層でレーザーエネルギーのほとんどが吸収されるため、ガラスレーザー切断システムでレーザーエネルギーのほとんどが吸収されます。ガラス表面に 15μm の吸収層があるため、ガラスのレーザー切断システムにはほとんどの場合、CO2 レーザーが装備されています。
ガラスのレーザー切断は、エレクトロニクス、自動車、建設業界 (ディスプレイ、携帯電話タブレットの画面、車の窓、フロントガラスなど) で使用されている革新的な技術であり、この技術は他の壊れやすい材料の加工にも使用できます。エレクトロニクス業界でウエハーを製造するためのセラミック材料、半導体業界で一般的なその他の材料などは、レーザー切断加工の対象になると予想されます。 省エネと排出削減要件の一般的な環境では、次の潜在的なアプリケーション産業はソーラー産業になります。 レーザー切断技術はますます成熟し、レーザー切断ガラス技術の開発はますます良くなると考えられています。
