ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬНОГО И ТЕХНИЧЕСКОГО СТЕКЛА И ШЛАКОСИТАЛЛОВ

ЛАЗЕРНАЯ ОБРАБОТКА СТЕКЛА

Различные технологические операции по обработке листового стекла, такие, как скрайбирование, управляемое термораскалыва­ние, сквозная резка стекла с одновременным оплавлением краев, в настоящее время выполняют с помощью лазерного излучения.

Промышленные СОг-лазеры дают излучение с длиной волны около 10,6 мкм; силикатные стекла для таких длин волн непрозрач­ны, поэтому более 10 % излучаемой мощности поглощается в по­верхностном слое стекла, вызывая его локальный нагрев.

При лазерном скрайбировании по линии движения луча вслед­ствие локального нагрева создаются термические напряжения,.вызы­вающие появление вдоль линии облучения лунок, по которым стек­ло можно отделить без заметных сколов и неровностей краев. Чем ближе друг к другу располагаются лунки, тем выше качество и точнее разлом стекла (возможно разделение стекла с точностью до нескольких десятков микрометров). Однако после скрайбирования стекло нужио механически разделить, что затрудняет полную авто­матизацию процесса.

При управляемом термораскалывании стекла его поверхность прогревают лучом лазера по заданному контуру до температуры, превышающей предел термостойкости. При этом возникает трещина, которая следует за лучом лазера (с некоторым отставанием), и стекло разделяется по траектории, описываемой лучом. Отклоне­ния от размеров иа листовом стекле составляют 0,1—1 мм при от­сутствии сколов, осыпи и осколков стекла, неизбежных при меха­нических способах разделения.

Лазерная сквозная резка стекла с одновременным оплавлением краев позволяет исключить их последующую механическую обработ­ку, но для массовых изделий такой процесс слишком дорог. Перс­пективна лазерная резка кварцевого стекла и дорогостоящих специ­альных термостойких стекол.