L'avènement des smartphones a profondément transformé les modes de vie, et l'amélioration constante du niveau de vie a engendré des exigences accrues : outre la mise à jour continue du système, du matériel et des autres fonctionnalités, l'esthétique des téléphones portables est devenue un enjeu majeur de la concurrence entre les fabricants. Dans le domaine des matériaux d'apparence, le verre est plébiscité pour ses nombreux avantages : formes personnalisables, résistance aux chocs et coût maîtrisé. Il est de plus en plus utilisé dans les téléphones portables, notamment pour les coques avant et arrière, les protections d'appareil photo, les filtres, les films de reconnaissance d'empreintes digitales, les prismes, etc.
Bien que le verre présente de nombreux avantages, sa fragilité engendre des difficultés de transformation, telles que des fissures et des irrégularités de bord. De plus, la découpe de formes spécifiques pour les écouteurs, les caméras frontales, les films de lecture d'empreintes digitales, etc., impose des exigences techniques accrues. Améliorer la qualité et le rendement de la production du verre est devenu un objectif commun à l'industrie, et il est urgent de promouvoir l'innovation dans les techniques de découpe.
Comparaison des procédés de découpe du verre
Découpe traditionnelle du verre au couteau
Les procédés traditionnels de découpe du verre comprennent la découpe à la meule et la découpe par rectification CNC. Le verre découpé à la meule présente d'importants éclats et des bords irréguliers, ce qui affecte considérablement sa résistance. De plus, ce procédé offre un faible rendement et un faible taux d'utilisation de la matière. Après la découpe, des étapes de post-traitement complexes sont nécessaires. La vitesse et la précision de la découpe à la meule diminuent significativement lors de la découpe de formes spéciales. Certaines toiles grand format de formes spéciales ne peuvent être découpées à la meule en raison de la taille trop réduite des angles. La découpe CNC offre une précision supérieure à celle de la découpe à la meule, avec une précision ≤ 30 µm. L'écaillage des bords est également plus faible, d'environ 40 µm. Son principal inconvénient réside dans sa vitesse d'usinage plus lente.
Découpe traditionnelle du verre au laser
Avec le développement de la technologie laser, les lasers sont désormais utilisés pour la découpe du verre. La découpe laser est rapide et très précise. Les coupes sont nettes et sans bavures, quelle que soit la forme. L'écaillage des bords est généralement inférieur à 80 µm.
La découpe laser traditionnelle du verre utilise un mécanisme d'ablation. Un laser focalisé à haute densité d'énergie fond, voire vaporise, le verre, tandis qu'un gaz auxiliaire à haute pression élimine les résidus. La fragilité du verre fait qu'un faisceau laser à fort recouvrement génère une chaleur excessive, susceptible de le fissurer. C'est pourquoi il est impossible d'utiliser un faisceau aussi dense pour une seule découpe. Généralement, un galvanomètre est utilisé pour un balayage à grande vitesse, permettant une découpe couche par couche. La vitesse de découpe est généralement inférieure à 1 mm/s.
Découpe de verre au laser ultrarapide
Ces dernières années, les lasers ultrarapides (ou lasers à impulsions ultracourtes) ont connu un développement rapide, notamment dans le domaine de la découpe du verre. Ils offrent d'excellentes performances et permettent d'éviter les problèmes d'écaillage et de fissures fréquents avec les méthodes de découpe traditionnelles. Leurs avantages incluent une haute précision, l'absence de microfissures, de cassures ou de fragmentation, une grande résistance aux fissures en bordure et la suppression des coûts de finition (lavage, meulage, polissage). Ils permettent ainsi de réduire les coûts tout en améliorant considérablement le rendement et l'efficacité de la production.
Date de publication : 17 mai 2024
