來源：大族粵銘激光 發布時間：2008-01-22作者：激光切割機

加工有機玻璃的激光機切割速度快、精度高，定位準確。可生產工藝禮品、面板鏡片機箱、模型玩具、廣告燈箱招牌展示用品、包裝盒等。
①切割效果好：切口不用火拋，非常光滑、光亮，沒有鋸齒紋，可一次性切割壓克力厚度20mm
②激光管質量好、壽命長：國產機中最好的激光管，不但性能穩定，壽命也很長（約8~14個月），功率85W，包用半年
③整機性能卓越：可每天24小時連續不停機工作，臺灣原裝導軌，精確耐用
④切割速度快：如用于切割3mm厚度的壓克力板材

激光應用于切割和焊接薄金屬板已有30年了，通過聚焦光束局部地加熱材料。這種方法靈活性好，經濟效益高，在很多工業應用領域大放異彩。其實玻璃有比金屬更低的熱傳導，所以激光應該可以順理成章地應用于玻璃的切割。事實上，一些公司早在70年代即開始發展成套系統，當時使用的是千瓦輸出功率水平的CO2 激光器。但是，因為功率水平高，對玻璃造成不容忽視的熱影響，以致融化局部材料，所以當時的激光切割技術難以保證整齊、平滑的切割邊緣，在許多應用場合中，仍然需要打磨切割邊緣。同時，當時CO2 激光器的價格非常昂貴，令人生畏。

激光引致分離

近來，一些工程人員和學者發現了應用較低功率的激光器使玻璃分離，同時不對玻璃造成融化等熱影響的玻璃切割方法。這種方法說來復雜，涉及細節技術很多，其基本原理是利用激光引致的應力使玻璃"分離"。期間，得益于封離型CO2激光器技術的發展和成熟，激光切割玻璃技術更顯得經濟、實用。

在我們的研究中，使用平均輸出功率為150W的CO2 激光器（Coherent 公司的K-150型），通過聚焦光路在玻璃表面形成橢圓型的聚焦點，橢圓的聚焦焦點保證了激光能量在切割線兩側的均勻的和最優化的分布。玻璃強烈地吸收10.6微米的激光，所以幾乎所有的激光能量都被玻璃表面15微米吸收層所吸收，相對玻璃表面移動激光光點形成所需的切割線。選擇合適的移動速度，保證既有足夠的激光熱量在玻璃上形成局部的應力紋樣分布（設定的切割線），同時又不會將玻璃融化。

激光切割中另一個關鍵部件是淬火氣（水）嘴，隨著激光光點的移動，淬火氣（水）嘴將冷空氣（水）吹到玻璃表面，對受熱區域進行快速淬火，玻璃將沿著應力最大的方向產生斷裂，從而將玻璃沿著設定的方向分離。

需要說明的是，為了引發玻璃產生斷裂，需要首先用機械法在切割線的起點劃出微小的起始裂痕。

選擇不同的激光功率、光點掃描速度等加工參數，應力引致的斷裂深度可達100微米到數毫米，意味著使用激光法可一步切割深度為100微米到數毫米的玻璃。

因為這個過程依賴于熱致機械應力，斷裂深度和切割速度與材料本身的膨脹系數很有關系。一般說來，適用于激光法進行切割的玻璃的膨脹系數最小應為3.2x10-6K-1，所幸的是，多數普通玻璃都滿足這個要求。

結果和應用

與傳統的機械切割法相比，這種新的方法有幾個重要的優點。首先，這是一步即可完成的、干燥的加工過程。邊緣光滑整齊，不需要后續的清潔和打磨。并且，激光引致的分離過程產生高強度、自然回火的邊緣，沒有微小裂痕。使用這種方法，避免了不可預料的裂痕和殘破，降低了次品率，提高了產量。