Laser Etching Glass

La palabra "vidrio" es un nombre que abarca todo y que se le da a los materiales que pueden tener variaciones significativas en sus propiedades químicas y de otro tipo; sin embargo, se usa más comúnmente para describir diversas formas de materiales transparentes a base de sílice que a menudo son de naturaleza bastante frágil, como las gafas. , vasos para beber, jarrones, etc. 

Grabado láser y grabado de vidrio

Aparte de las diferencias químicas en muchas formas de vidrio, las variaciones en el proceso de fabricación contribuyen a hacer del vidrio un material que tiene un alcance algo amplio y una composición inconsistente. Incluso el vidrio con la misma composición y forma puede variar en tamaño debido a las inconsistencias térmicas durante el proceso de enfriamiento, por lo tanto, a diferencia de la mayoría de los otros materiales, el vidrio puede ser difícil de grabar con láser con un efecto altamente consistente.

En longitudes de onda de láser más cortas, el vidrio es generalmente transparente, lo que permite que el rayo lo atraviese. Por ejemplo, la capa inferior de una lente f-theta de 1 µm que se encuentra en una máquina de marcado láser está hecha de vidrio. Sin embargo, con un láser verde de 532 nm especialmente configurado, es posible marcar algunas formas de vidrio dentro del propio material para crear algunos efectos sorprendentes.

Para el marcado láser de superficies de vidrio, la longitud de onda láser de 10,6 µm es la más adecuada.

Cuando se marca con láser, el vidrio no se vaporiza. Cuando se expone a un láser de 10,6 µm, el vidrio reacciona térmicamente y se forman microfisuras. Durante el proceso de marcado con láser, es muy importante no sobrecargar térmicamente el material, ya que las microfisuras deseadas se convertirán en fracturas de material más grandes que se desprenderán del cuerpo principal del material y causarán un efecto no deseado. Para minimizar este riesgo, a menudo se utilizan técnicas como el marcado con papel de periódico húmedo o el marcado con jabón para platos, donde este aditivo aplicado a la superficie actúa como un disipador de calor para minimizar cualquier sobrecarga térmica en el propio vidrio. Sin embargo, el uso de tales aditivos puede reducir significativamente el rendimiento.

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Aparte de la longitud de onda del láser, la configuración óptica de la máquina de grabado láser tiene la mayor influencia en cómo aparece el vidrio después de ser grabado con láser. El punto focal de un láser galvo puede tener hasta x5 del tamaño de un láser de trazador típico. Por lo tanto, el marcado de diseños llenos de escotilla se realiza mejor con un láser de trazador. Cuando se utiliza un láser galvo, los mejores resultados se obtienen marcando únicamente líneas vectoriales.

La lente plano convexa de la máquina de grabado láser con formato de plóter proporciona el punto focal más pequeño posible, tan pequeño como 90 µm, lo que genera una alta densidad de energía y una reacción térmica muy localizada cuyo resultado es una marca que se asemeja más a la del grabado químico. o chorro de arena. Este tipo de máquina se utiliza mejor para marcar artículos de mayor valor, como premios de presentación, por ejemplo.

Sin embargo, el grabado láser de vidrio con un láser de trazador puede ser un proceso muy lento, que a menudo tarda unos minutos en producirse.

Para aplicaciones más industriales, un láser galvo suele ser el único sistema que se puede utilizar porque creará una marca en cuestión de segundos. En realidad, para aplicaciones de marcado simples como el marcado con láser de copas de vino con líneas de llenado de volumen, un láser galvo puede producir una marca en menos de un segundo, tan rápido que la marca aparecerá después de que el láser haya terminado; de la misma manera que el sonido del trueno puede seguir al destello de un relámpago.

Hoy en día, la mayoría de las placas de vidrio para fenestraciones se marcan con un láser galvo de 10,6 µm y procesos completamente nuevos, como la nucleación de vasos de cerveza, solo se pueden producir con este tipo de máquina de marcado láser porque, además de la rápida velocidad de marcado, se requiere una distancia focal muy larga. para que el láser llegue al fondo del vaso.

En RFH Laser Systems fabricamos una amplia gama de máquinas de marcado láser, grabado láser y corte láser. Nuestros expertos estarán encantados de recomendarle la configuración que mejor se adapte a su aplicación.