通快激光开发新型玻璃焊接飞秒激光系统

2016-07-22 11:33

　　高效、高品质的玻璃焊接一直是材料加工设备领域的重要挑战。但是现在，激光专家通快激光开发了一种新型飞秒激光加工系统，用于取代传统玻璃连接过程如胶合。

　　新方案的优势在于，对比于胶合工艺，不需要附加的易挥发或易脆化材料。这意味着可以减低成本以及连接处的稳定性和耐久性。

　　据通快激光介绍，玻璃材料硬而脆，相对于金属材料，具有低热导率。当受热不均匀时，由于内张力，容易出现破裂。飞秒激光系统可以预防这种现象。通快激光应用工程师Elke Kaiser进一步表示：“该激光系统必须允许对间歇及脉冲进行编程控制”。

　　激光如何加工玻璃

　　在这种新方案的声明中，通快激光解释了飞秒激光系统如何成功加工玻璃：“玻璃可透过波长从紫外线到近红外线的光线。吸收只发生在能量密度高的区域，这样玻璃加工更加容易。能量密度最高区域是在玻璃深处的焦点位置。数千计的激光脉冲能量形成了一个熔化槽，并在几毫秒内被向上推。熟练的热管理以及脉冲和间隔的最佳比例是防止玻璃破裂的必要条件。”

　　激光焊接防护罩

　　通快激光已经在光纤连接中成功演示，之前的玻璃连接方式可以通过更加高效、高质量的激光加工方式替代。直到最近，激光光纤保护帽仍使用胶合方式。现在，可以通过激光焊接方式替代。玻璃连接强度取决于脉冲能量水平。例如1030nm红外光脉冲能量需要9微焦。

　　目前，通快正在施兰贝格工厂构建可靠地激光焊接设备，用于批量生产激光光纤保护帽。Elke Kaiser表示：“该激光系统也可作为试验系统为潜在用户展示新的激光方法的可靠性，以及在玻璃加工领域部署的可能性。”