Nd:YAG 激光器在激光玻璃切割工艺的应用有哪些？

摘要

本文围绕 Nd:YAG 激光器在激光玻璃切割工艺中的应用展开研究，通过分析其波长、能量输出等特性，阐述其在高精度切割、特殊玻璃加工等场景下的优势，为玻璃加工行业合理选用 Nd:YAG 激光器提供参考依据。

引言

在激光玻璃切割技术不断革新的当下，Nd:YAG 激光器凭借独特的性能特点，在玻璃加工领域发挥着重要作用。其输出激光的特性使其适用于多种玻璃切割需求，深入探究 Nd:YAG 激光器在玻璃切割工艺中的应用，对优化玻璃加工生产具有重要意义。

高精度玻璃切割应用

Nd:YAG 激光器输出的激光波长为 1.064μm，具有良好的光束质量，能够聚焦到极小的光斑尺寸。这种特性使其在高精度玻璃切割中表现出色，可实现微米级的切割精度。在电子显示玻璃、精密仪器玻璃面板等加工中，对玻璃切割的尺寸精度和边缘质量要求极高，Nd:YAG 激光器能够精准切割出符合要求的玻璃部件，切割边缘光滑平整，无明显毛刺和崩边现象，有效满足高端玻璃制品的高精度需求。

特殊玻璃材料切割

对于一些具有特殊光学和物理性能的玻璃材料，如激光玻璃、光导纤维预制棒等，Nd:YAG 激光器展现出良好的适应性。其输出的激光能量能够被这些特殊玻璃材料有效吸收，通过合理调整激光的脉冲宽度、重复频率和峰值功率等参数，可以实现对特殊玻璃材料的精细切割。在切割过程中，Nd:YAG 激光器产生的热影响区较小，能够最大程度减少对玻璃材料性能的影响，保障特殊玻璃制品的品质。

玻璃微加工应用

在玻璃微加工领域，Nd:YAG 激光器的高峰值功率和短脉冲特性使其成为理想选择。利用其高能量密度的激光束，可在玻璃表面进行微钻孔、微槽加工等精细操作。例如，在制造微流控芯片所需的玻璃基片上，Nd:YAG 激光器能够快速、精确地加工出微米级尺寸的流道和孔洞，为微流控技术的发展提供关键支持。此外，在玻璃表面雕刻微小图案和标记时，Nd:YAG 激光器也能凭借其高精度和高分辨率的特点，实现精美的加工效果 。

与辅助技术结合应用

Nd:YAG 激光器常与辅助技术相结合，进一步拓展其在玻璃切割工艺中的应用。例如，与吹气辅助技术配合，在切割过程中吹除熔化和气化的玻璃残渣，防止其附着在切割表面，提高切割质量和效率；与振镜扫描技术结合，可实现快速的二维平面切割，适用于复杂形状玻璃制品的批量生产，大大提升加工速度和生产效率。

激光玻璃切裂一体机

新启航半导体有限公司激光玻璃切裂一体机提供多种激光器功率可选，使得一台激光玻璃切裂一体机能够完成多种不同厚度玻璃的切割任务，无需为每种厚度的玻璃单独配备设备，提高了设备的利用率，降低了设备采购成本。

1、定位精度高

采用了先进数控系统赋能，定位精度可以高达 ±0.001mm，能够快速实现切割头的定位和移动，减少了定位时间，提高了切割效率。在大规模生产中，这种快速定位能力可以显著缩短生产周期，提高产能。

2、光性能稳定

热影响区域小，有助于保持玻璃的原有强度和稳定性，减少因热作用导致的玻璃内部缺陷和薄弱点。同时，加工工件孔壁光滑和无崩边的特点避免了应力集中现象，使玻璃在使用过程中更加坚固耐用，降低了破裂和损坏的风险。

3、操作便捷

拥有自研的绘图软件，能轻松实现绘制，满足不同行业对玻璃制品多样化的设计需求，并且降低绘图门槛和人为操作失误的可能性，提高操作人员效率。

4、热管理优良

配备超强的热管理系统，能有效控制激光发生器、切割头以及其他关键部件的温度。避免这些部件因长时间高温运行而加速老化，降低故障发生的概率，从而延长设备的整体使用寿命。