การเปรียบเทียบกระบวนการตัดกระจก ข้อดีของการตัดกระจกด้วยเลเซอร์ความเร็วสูงพิเศษ

การเกิดขึ้นของสมาร์ทโฟนได้เปลี่ยนแปลงวิถีชีวิตของผู้คนอย่างมาก และการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของมาตรฐานการครองชีพก็ทำให้สมาร์ทโฟนมีความต้องการที่สูงขึ้นเช่นกัน นอกเหนือจากการอัพเกรดระบบ ฮาร์ดแวร์ และฟังก์ชันการทำงานอื่นๆ อย่างต่อเนื่องแล้ว รูปลักษณ์ของโทรศัพท์มือถือก็กลายเป็นจุดสนใจของการแข่งขันระหว่างผู้ผลิตโทรศัพท์มือถือด้วย ในกระบวนการพัฒนาวัสดุสำหรับรูปลักษณ์ภายนอก วัสดุแก้วได้รับความนิยมจากผู้ผลิตเนื่องจากมีข้อดีหลายประการ เช่น รูปทรงที่เปลี่ยนแปลงได้ ความทนทานต่อแรงกระแทกที่ดี และต้นทุนที่ควบคุมได้ จึงมีการนำมาใช้ในโทรศัพท์มือถือมากขึ้นเรื่อยๆ รวมถึงฝาครอบด้านหน้า ด้านหลัง ฝาครอบกล้อง ฟิลเตอร์ ฟิล์มสแกนลายนิ้วมือ และปริซึม เป็นต้น

แม้ว่าวัสดุแก้วจะมีข้อดีหลายประการ แต่ลักษณะที่เปราะบางของมันก็ก่อให้เกิดความยากลำบากมากมายในกระบวนการผลิต เช่น รอยแตกและขอบที่ไม่เรียบ นอกจากนี้ การตัดรูปทรงพิเศษของหูฟัง กล้องหน้า ฟิล์มสแกนลายนิ้วมือ ฯลฯ ยังทำให้เทคโนโลยีการผลิตมีความต้องการสูงขึ้นอีกด้วย การแก้ปัญหาการผลิตวัสดุแก้วและเพิ่มผลผลิตจึงกลายเป็นเป้าหมายร่วมกันในอุตสาหกรรม และจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องส่งเสริมการสร้างนวัตกรรมในเทคโนโลยีการตัดแก้ว
การเปรียบเทียบกระบวนการตัดกระจก

การตัดกระจกด้วยมีดแบบดั้งเดิม

กระบวนการตัดกระจกแบบดั้งเดิม ได้แก่ การตัดด้วยล้อมีดและการตัดด้วยเครื่องเจียร CNC กระจกที่ตัดด้วยล้อมีดจะมีเศษบิ่นขนาดใหญ่และขอบหยาบ ซึ่งจะส่งผลกระทบอย่างมากต่อความแข็งแรงของกระจก นอกจากนี้ กระจกที่ตัดด้วยล้อมีดยังมีผลผลิตต่ำและอัตราการใช้ประโยชน์จากวัสดุต่ำ หลังจากตัดแล้ว จำเป็นต้องมีขั้นตอนการแปรรูปเพิ่มเติมที่ซับซ้อน ความเร็วและความแม่นยำของล้อมีดจะลดลงอย่างมากเมื่อตัดรูปทรงพิเศษ หน้าจอแบบเต็มพื้นที่รูปทรงพิเศษบางแบบไม่สามารถตัดด้วยล้อมีดได้เนื่องจากมุมมีขนาดเล็กเกินไป เครื่อง CNC มีความแม่นยำสูงกว่าล้อมีด โดยมีความแม่นยำ ≤30 ไมโครเมตร เศษบิ่นที่ขอบมีขนาดเล็กกว่าล้อมีด ประมาณ 40 ไมโครเมตร ข้อเสียคือความเร็วช้า

การตัดกระจกด้วยเลเซอร์แบบดั้งเดิม

ด้วยการพัฒนาของเทคโนโลยีเลเซอร์ เลเซอร์จึงถูกนำมาใช้ในการตัดกระจกด้วยเช่นกัน การตัดด้วยเลเซอร์นั้นรวดเร็วและแม่นยำสูง รอยตัดไม่มีเสี้ยนและไม่จำกัดรูปทรง โดยทั่วไปแล้วการบิ่นของขอบจะมีขนาดน้อยกว่า 80 ไมโครเมตร
การตัดกระจกด้วยเลเซอร์แบบดั้งเดิมใช้กลไกการระเหย โดยใช้เลเซอร์ที่มีความหนาแน่นพลังงานสูงและโฟกัสเพื่อหลอมหรือแม้กระทั่งทำให้กระจกกลายเป็นไอ และใช้ก๊าซเสริมแรงดันสูงเพื่อเป่าเศษที่เหลือออกไป เนื่องจากกระจกเปราะบาง จุดแสงที่มีอัตราการทับซ้อนสูงจะสะสมความร้อนมากเกินไปบนกระจก ทำให้กระจกแตกได้ ดังนั้น เลเซอร์จึงไม่สามารถใช้จุดแสงที่มีอัตราการทับซ้อนสูงในการตัดครั้งเดียวได้ โดยปกติแล้วจะใช้เครื่องวัดกระแสไฟฟ้า (galvanometer) สำหรับการสแกนความเร็วสูงเพื่อตัดกระจกทีละชั้น การกำจัดชั้นโดยทั่วไปมีความเร็วในการตัดน้อยกว่า 1 มม./วินาที

การตัดกระจกด้วยเลเซอร์ความเร็วสูงพิเศษ

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เลเซอร์ความเร็วสูงพิเศษ (หรือเลเซอร์พัลส์สั้นพิเศษ) ได้มีการพัฒนาอย่างรวดเร็ว โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการประยุกต์ใช้กับการตัดกระจก ซึ่งให้ประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมและสามารถหลีกเลี่ยงปัญหาต่างๆ เช่น การบิ่นและการแตกร้าวของขอบที่มักเกิดขึ้นในวิธีการตัดด้วยเครื่องจักรแบบดั้งเดิม มีข้อดีคือมีความแม่นยำสูง ไม่มีปัญหาการแตกร้าวขนาดเล็ก การแตกหัก หรือการกระจัดกระจาย มีความต้านทานต่อการแตกร้าวของขอบสูง และไม่จำเป็นต้องมีต้นทุนการผลิตเพิ่มเติม เช่น การล้าง การเจียร และการขัดเงา ช่วยลดต้นทุนในขณะที่เพิ่มผลผลิตของชิ้นงานและประสิทธิภาพการประมวลผลได้อย่างมาก