超白透明鋼化深加工3D激光內(nèi)雕玻璃
激光要能雕刻玻璃,它的能量密度必須大于使玻璃破壞的某一臨界值,或稱閾值,而激光在某處的能量密度與它在該點光斑的大小有關(guān),同一束激光,光斑越小的地方產(chǎn)生的能量密度越大。這樣,通過適當聚焦,可以使激光的能量密度在進入玻璃及到達加工區(qū)之前低于玻璃的破壞閾值,而在希望加工的區(qū)域則超過這一臨界值,激光在極短的時間內(nèi)產(chǎn)生脈沖,其能量能夠在瞬間使水晶受熱破裂,從而產(chǎn)生極小的白點,在玻璃內(nèi)部雕出預定的形狀,而玻璃或水晶的其余部分則保持原樣完好無損。其實這也就是激光內(nèi)雕輔助成像技術(shù)。
二.
激光內(nèi)雕玻璃有什么優(yōu)點?
1. 節(jié)能:所用激光器一般2瓦至5瓦,也就是激光器工作一千小時消耗2-5度電,就是加上傳動部件一小時也僅僅用電一度而已,這與傳統(tǒng)噴砂雕刻、工藝絲網(wǎng)印刷工藝動不動就需要十幾或三四十千瓦的用電量,天壤之別。
這不是一件容易的事哦,雖然現(xiàn)在也有了一些有顏色的
激光內(nèi)雕作品出現(xiàn),可是通常只有一種顏色。是通過使用特種摻雜的特殊玻璃來實現(xiàn)的。想要看到五彩斑斕的
激光內(nèi)雕作品還需要專家們的持續(xù)努力啊。
實際上,目前激光加工技術(shù)已經(jīng)十分成熟,除激光浮雕外,還有激光內(nèi)雕等更為高端的應用,即在不破壞材料表面的情況下,對材料內(nèi)部進行雕刻加工。其原理是利用非線性光學現(xiàn)象——透明材料雖然一般情況下對激光是透明的,不吸收激光能量,但是在足夠高的光強下會產(chǎn)生非線性效應,比如多光子電離、閾上電離等,所以在強度足夠高的激光聚焦點,透明物質(zhì)會在短時間內(nèi)吸收激光能量而產(chǎn)生微爆裂,大量的微爆裂點排列成所需要的圖案。
3. 自動化程度高:加工對象放到位后,整個生產(chǎn)過程由計算機全程控制,自動化程度高,相比傳統(tǒng)噴砂雕刻工藝,工人勞動強度大幅降低。也因此,激光內(nèi)雕玻璃生產(chǎn)比較容易實現(xiàn)標準化、數(shù)字化、網(wǎng)絡化生產(chǎn),并且還可以實施遠程監(jiān)控和操作,綜合成本低。
一.激光內(nèi)雕玻璃的形成原理是什么?
激光雕刻玻璃,它的能量密度必須大于使玻璃破壞的某一臨界值或稱閾值,而激光在某處的能量密度與它在該點光斑的大小有關(guān),同一束激光,光斑越小的地方產(chǎn)生的能量密度越大。通過適當聚焦可以使激光的能量密度在進入玻璃及到達加工區(qū)之前低于玻璃的破壞閾值,而在希望加工的區(qū)域則超過這一臨界值,激光在極短的時間內(nèi)產(chǎn)生脈沖,其能量能夠在瞬間使水晶受熱破裂,從而產(chǎn)生極小的白點,在玻璃內(nèi)部雕出預定的形狀,而玻璃或水晶的其余部分則保持原樣完好無損。同時這種技術(shù)還可以用在玻璃器皿或是玻璃制品行業(yè)的其他產(chǎn)品里面。