超高速レーザーがガラス加工を向上させる

ガラス加工は、耐衝撃性に優れ、コストも抑えられるという特長から、フラットパネルディスプレイ（FPD）や自動車用窓ガラスなどの製造において重要な工程となっています。ガラスには多くの利点がある一方で、脆い性質のため、高品質なガラス切断は非常に困難です。しかし、高精度、高速、高柔軟性が求められるガラス切断の需要が高まるにつれ、多くのガラスメーカーが新たな加工方法を模索しています。

従来のガラス切断では、加工方法としてCNC研削盤が用いられてきました。しかし、CNC研削盤を用いたガラス切断は、特に不規則な形状のガラス切断において、高い不良率、材料の無駄の増加、切断速度と品質の低下といった問題を引き起こすことが少なくありません。さらに、CNC研削盤がガラスを切断する際に、微細なひび割れや破片が発生することもあります。より重要なのは、ガラスをきれいに仕上げるために研磨などの後処理が必要となる場合が多いことです。これは時間だけでなく、人件費もかさむ作業です。

先に述べた従来のガラス切断方法と比較して、レーザーガラス切断のメカニズムを概説します。レーザー技術、特に超高速レーザーは、現在、顧客に多くのメリットをもたらしています。使いやすく、非接触で汚染がなく、同時に滑らかな切断面を保証します。超高速レーザーは、ガラスの高精度切断において、徐々に重要な役割を担うようになっています。

ご存知の通り、超高速レーザーとは、パルス幅がピコ秒以下のパルスレーザーを指します。そのため、非常に高いピークパワーを持ちます。ガラスなどの透明材料の場合、超高ピークパワーのレーザーを材料内部に集束させると、材料内部の非線形偏光によって光の透過特性が変化し、光ビームが自己集束します。超高速レーザーのピークパワーは非常に高いため、レーザーパワーが自己集束運動を維持するのに十分でなくなるまで、パルスはガラス内部で集束し続け、拡散することなく材料内部に透過します。そして、超高速レーザーが透過した場所には、直径数マイクロメートルの絹のような痕跡が残ります。これらの絹のような痕跡をつなぎ、応力を加えることで、バリのない完璧なガラス切断が可能になります。さらに、超高速レーザーは曲面切断も非常に高い精度で行えるため、近年のスマートフォンにおける曲面スクリーンの需要の高まりにも対応できます。

超高速レーザーの優れた切断品質は、適切な冷却に依存しています。超高速レーザーは熱に非常に敏感で、非常に安定した温度範囲で冷却するための装置が必要です。そのため、レーザーチラー超高速レーザー装置の横によく見られる。

S&A RMUPシリーズ超高速レーザーチラー±0.1℃までの精密な温度制御が可能で、ラックマウント設計によりラックに収まります。最大15Wの超高速レーザーの冷却に適しています。チラー内部の配管を適切に配置することで、超高速レーザーに大きな影響を与える可能性のある気泡の発生を大幅に抑制できます。CE、RoHS、REACHに準拠したこのレーザーチラーは、超高速レーザー冷却における信頼できるパートナーとなるでしょう。