超高速レーザーがガラス加工を向上

ガラス加工は、優れた耐衝撃性とコスト管理の容易さといった優れた特性により、フラットパネルディスプレイ（FPD）や自動車の窓ガラスなどの製造において重要な役割を果たしています。ガラスには多くの利点がある一方で、脆いという性質上、高品質なガラス切断は非常に困難です。しかし、ガラス切断、特に高精度、高速、そして高い柔軟性が求められる切断の需要が高まるにつれ、多くのガラスメーカーは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、CNC研削盤が加工方法として用いられています。しかし、CNC研削盤を用いたガラス切断は、不規則な形状のガラスを切断する場合、不良率が高く、材料の無駄が多くなり、切断速度と品質が低下する傾向があります。さらに、CNC研削盤でガラスを切断すると、微細なひび割れや欠けが発生します。さらに重要なのは、ガラスをきれいにするために研磨などの後処理が必要になることです。これは時間のかかる作業であるだけでなく、人的労力もかかります。

前述の従来のガラス切断方法と比較しながら、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果たしています。

ご存知のように、超高速レーザーとは、パルス幅がピコ秒レーザーレベル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が材料内部に集中すると、材料内部の非線形偏光により光透過特性が変わり、光線が自己収束します。超高速レーザーのピークパワーは非常に高いため、パルスはガラス内部に集中し続け、レーザーパワーが進行中の自己収束運動を支えるのに十分でなくなるまで、発散することなく材料内部に伝送されます。そして、超高速レーザーが伝送した場所には、直径数マイクロメートルの絹のようなトレースが残ります。これらの絹のようなトレースをつなぎ合わせて応力を加えることで、ガラスをバリなく完璧に切断できます。さらに、超高速レーザーは曲線切断を非常に完璧に実行できるため、最近のスマートフォンの曲面スクリーンの需要の高まりに対応できます。

超高速レーザーの優れた切断品質は、適切な冷却にかかっています。超高速レーザーは熱に非常に敏感であるため、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、超高速レーザー加工機の横にはレーザーチラーが設置されていることがよくあります。

S&A RMUPシリーズの超高速レーザーチラーは、 ±0.1℃の高精度温度制御を実現し、ラックマウント設計によりラックへの設置が可能です。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、超高速レーザーに重大な影響を与える可能性のある気泡の発生を大幅に抑制します。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。