Berita Laser
Kontrol Suhu yang Tepat untuk Sistem Laser dan Aplikasi Industri Sejak 2002
Bahasa
Saat ini, kaca menonjol sebagai bidang utama dengan nilai tambah tinggi dan potensi untuk aplikasi pemrosesan laser batch. Teknologi laser Femtosecond adalah teknologi pemrosesan canggih yang berkembang pesat dalam beberapa tahun terakhir, dengan presisi dan kecepatan pemrosesan yang sangat tinggi, mampu melakukan pengetsaan dan pemrosesan tingkat mikrometer hingga nanometer pada berbagai permukaan material (Termasuk pemrosesan laser kaca).
Teknologi manufaktur laser telah mengalami perkembangan pesat selama dekade terakhir, dengan aplikasi utamanya adalah pemrosesan laser untuk bahan logam. Pemotongan laser, pengelasan laser, dan pelapisan laser pada logam adalah beberapa proses terpenting dalam pemrosesan laser logam. Namun, seiring dengan meningkatnya konsentrasi, homogenisasi produk laser menjadi parah, sehingga membatasi pertumbuhan pasar laser. Oleh karena itu, untuk menerobos, aplikasi laser harus diperluas ke domain material baru. Bahan non-logam yang cocok untuk aplikasi laser meliputi kain, kaca, plastik, polimer, keramik, dan banyak lagi. Setiap bahan melibatkan banyak industri, namun teknik pemrosesan yang matang sudah ada, sehingga substitusi laser bukanlah tugas yang mudah.
Untuk memasuki bidang material non-logam, perlu dianalisis apakah interaksi laser dengan material tersebut layak dilakukan dan apakah akan terjadi reaksi merugikan. Saat ini, kaca menonjol sebagai bidang utama dengan nilai tambah tinggi dan potensi untuk aplikasi pemrosesan laser batch.
Ruang Besar untuk Pemotongan Laser Kaca
Kaca merupakan bahan industri penting yang digunakan di berbagai industri seperti otomotif, konstruksi, medis, dan elektronik. Penerapannya berkisar dari filter optik skala kecil yang berukuran mikrometer hingga panel kaca skala besar yang digunakan dalam industri seperti otomotif atau konstruksi.
Kaca dapat dikategorikan menjadi kaca optik, kaca kuarsa, kaca mikrokristalin, kaca safir, dan banyak lagi. Karakteristik penting kaca adalah kerapuhannya, yang menimbulkan tantangan signifikan bagi metode pemrosesan tradisional. Metode pemotongan kaca tradisional biasanya menggunakan alat berbahan paduan keras atau berlian, dengan proses pemotongan dibagi menjadi dua langkah. Pertama, retakan dibuat pada permukaan kaca menggunakan alat berujung berlian atau roda gerinda berbahan paduan keras. Kedua, cara mekanis digunakan untuk memisahkan kaca di sepanjang garis retakan. Namun, proses tradisional ini jelas mempunyai kelemahan. Bahan ini relatif tidak efisien, sehingga menghasilkan tepian yang tidak rata sehingga sering kali memerlukan pemolesan sekunder, dan menghasilkan banyak kotoran dan debu. Selain itu, untuk tugas-tugas seperti mengebor lubang di tengah panel kaca atau memotong bentuk tidak beraturan, metode tradisional cukup menantang. Di sinilah keunggulan pemotongan kaca dengan laser menjadi jelas. Pada tahun 2022, pendapatan penjualan industri kaca Tiongkok berjumlah sekitar 744,3 miliar yuan. Tingkat penetrasi teknologi pemotongan laser pada industri kaca masih dalam tahap awal, hal ini menunjukkan masih adanya ruang yang signifikan bagi penerapan teknologi pemotongan laser sebagai penggantinya.
Pemotongan Laser Kaca: Dari Ponsel dan seterusnya
Pemotongan laser kaca sering kali menggunakan kepala pemfokusan Bezier untuk menghasilkan sinar laser dengan daya puncak dan kepadatan tinggi di dalam kaca. Dengan memfokuskan sinar Bezier di dalam kaca, bahan tersebut langsung menguap, menciptakan zona penguapan, yang dengan cepat meluas hingga membentuk retakan pada permukaan atas dan bawah. Retakan ini membentuk bagian pemotongan yang terdiri dari titik-titik pori kecil yang tak terhitung jumlahnya, sehingga menghasilkan pemotongan melalui rekahan tegangan eksternal.
Dengan kemajuan signifikan dalam teknologi laser, tingkat daya juga meningkat. Laser hijau nanodetik dengan daya lebih dari 20W dapat memotong kaca secara efektif, sedangkan laser ultraviolet pikodetik dengan daya lebih dari 15W dengan mudah memotong kaca dengan ketebalan kurang dari 2mm. Ada perusahaan Tiongkok yang dapat memotong kaca setebal 17 mm. Pemotongan kaca dengan laser menawarkan efisiensi tinggi. Misalnya, memotong potongan kaca berdiameter 10 cm pada kaca setebal 3 mm hanya membutuhkan waktu sekitar 10 detik dengan pemotongan laser dibandingkan beberapa menit dengan pisau mekanis. Tepi potongan laser halus, dengan akurasi takik hingga 30μm, sehingga menghilangkan kebutuhan pemesinan sekunder untuk produk industri umum.
Pemotongan kaca dengan laser merupakan perkembangan yang relatif baru, dimulai sekitar enam hingga tujuh tahun yang lalu. Industri manufaktur telepon seluler termasuk di antara pengguna awal, yang menggunakan pemotongan laser pada penutup kaca kamera dan mengalami lonjakan dengan diperkenalkannya perangkat pemotongan laser tembus pandang. Dengan popularitas ponsel pintar layar penuh, pemotongan laser yang presisi pada seluruh panel kaca layar besar telah meningkatkan kapasitas pemrosesan kaca secara signifikan. Pemotongan laser telah menjadi hal yang umum dalam pemrosesan komponen kaca untuk ponsel. Tren ini terutama didorong oleh peralatan otomatis untuk pemrosesan laser pada kaca penutup ponsel, perangkat pemotongan laser untuk lensa pelindung kamera, dan peralatan cerdas untuk pengeboran laser pada substrat kaca.
Kaca Layar Elektronik yang Dipasang di Mobil Secara Bertahap Mengadopsi Pemotongan Laser
Layar yang dipasang di mobil menggunakan banyak panel kaca, terutama untuk layar kendali pusat, sistem navigasi, kamera dasbor, dll. Saat ini, banyak kendaraan energi baru yang dilengkapi dengan sistem cerdas dan layar kendali pusat berukuran besar. Sistem cerdas telah menjadi standar dalam mobil, dengan layar besar dan banyak, serta layar melengkung 3D secara bertahap menjadi arus utama pasar. Panel penutup kaca untuk layar yang dipasang di mobil banyak digunakan karena karakteristiknya yang sangat baik, dan kaca layar melengkung berkualitas tinggi dapat memberikan pengalaman yang lebih baik bagi industri otomotif. Namun, kekerasan dan kerapuhan kaca yang tinggi menimbulkan tantangan dalam pemrosesan.
Layar kaca yang dipasang di mobil memerlukan presisi tinggi, dan toleransi komponen struktural rakitan sangat kecil. Kesalahan dimensi yang besar selama pemotongan layar persegi/batang dapat menyebabkan masalah perakitan. Metode pemrosesan tradisional melibatkan beberapa langkah seperti pemotongan roda, pemecahan manual, pembentukan CNC, dan chamfering, antara lain. Karena merupakan pemrosesan mekanis, maka ia mengalami masalah seperti efisiensi rendah, kualitas buruk, tingkat hasil rendah, dan biaya tinggi. Setelah pemotongan roda, pemesinan CNC pada satu bentuk kaca penutup kendali pusat mobil dapat memakan waktu hingga 8-10 menit. Dengan laser ultra cepat berkekuatan lebih dari 100W, kaca berukuran 17mm dapat dipotong dalam satu pukulan; mengintegrasikan beberapa proses produksi meningkatkan efisiensi sebesar 80%, dimana 1 laser sama dengan 20 mesin CNC. Hal ini sangat meningkatkan produktivitas dan mengurangi biaya pemrosesan unit.
Aplikasi Laser Lainnya pada Kaca
Kaca kuarsa memiliki struktur yang unik, sehingga sulit untuk membelah potongan dengan laser, namun laser femtosecond dapat digunakan untuk mengetsa pada kaca kuarsa. Ini adalah aplikasi laser femtosecond untuk pemesinan presisi dan pengetsaan pada kaca kuarsa.Teknologi laser Femtosecond adalah teknologi pemrosesan canggih yang berkembang pesat dalam beberapa tahun terakhir, dengan presisi dan kecepatan pemrosesan yang sangat tinggi, mampu melakukan pengetsaan dan pemrosesan tingkat mikrometer hingga nanometer pada berbagai permukaan material. Teknologi pendinginan laser bervariasi sesuai dengan perubahan permintaan pasar. Sebagai produsen chiller berpengalaman yang memperbarui produk kamipendingin air lini produksi sesuai dengan tren pasar, Pendingin Laser Ultrafast Seri CWUP Produsen TEYU Chiller dapat memberikan solusi pendinginan yang efisien dan stabil untuk laser picosecond dan femtosecond dengan daya hingga 60W.
Pengelasan laser pada kaca adalah teknologi baru yang muncul dalam dua hingga tiga tahun terakhir, pertama kali muncul di Jerman. Saat ini, hanya beberapa unit di China, seperti Huagong Laser, Xi'an Institute of Optics and Fine Mechanics, dan Harbin Hit Weld Technology yang telah berhasil menembus teknologi ini.Di bawah aksi laser pulsa ultra-pendek berkekuatan tinggi, gelombang tekanan yang dihasilkan oleh laser dapat menciptakan retakan mikro atau konsentrasi tegangan pada kaca, yang dapat meningkatkan ikatan antara dua bagian kaca. Kaca yang direkatkan setelah pengelasan sangat kuat, dan pengelasan yang rapat dapat dicapai antara kaca setebal 3mm. Kedepannya, peneliti juga fokus pada pengelasan overlay kaca dengan material lain. Saat ini, proses-proses baru ini belum diterapkan secara luas dalam batch, namun setelah matang, proses-proses tersebut pasti akan memainkan peran penting dalam beberapa bidang aplikasi kelas atas.
TEYU S&A Chiller didirikan pada tahun 2002 dengan pengalaman memproduksi chiller selama 22 tahun, dan kini diakui sebagai pionir teknologi pendinginan dan mitra terpercaya dalam industri laser.
Hak Cipta © 2021 TEYU S&A Pendingin - Seluruh hak cipta.
