——纳秒绿光玻璃打孔时代到来

玻璃的出现与使用在人类的生活里已经有4000多年的历史，从开始的一颗小玻璃珠到现在生活中千姿百态的玻璃制品，无一不是玻璃融入人类生活的见证。在生活中，玻璃应用非常广泛，如各种器皿、餐具等日用品；花瓶、摆件、人造玻璃等艺术品；灯泡、显示器等工业用品等。

随着人们对玻璃加工在节能、环保、安全等方面的要求越来越高，原来粗放式加工生产方式已经不能顺应市场发展要求。2022年12月，工信部、国家发改委、住建部、水利部四部门发布《关于深入推进黄河流域工业绿色发展的指导意见》。

《指导意见》提出了5个重点方向14项具体任务。以下三点与接下来我们要探讨的玻璃切割行业有密切关系。

其一，推动产业结构布局调整，包括促进产业优化升级，坚决遏制高污染、高耗水、高耗能项目盲目发展，严格执行行业产能置换政策，依法依规推动落后产能退出。

其二，推动水资源集约化利用，包括推进重点行业水效提升，实施工业水效提升改造，大力推广先进节水工艺、技术和装备，创建废水循环利用示范企业、园区。

其三，打造能源资源消耗少、环境污染少、附加值高、市场需求旺盛的产业发展新引擎，加快发展新一代信息技术、新能源、新材料、高端装备、绿色环保、新兴服务业等战略性新兴产业，带动黄河流域绿色低碳发展。

同时，《指导意见》明确了，要不断提升工业终端用能电气化水平，加快推广应用电窑炉、电锅炉、电动力等替代工艺技术装备。到2025年，电能占工业终端能源消费比重达到30%左右。反观，目前玻璃钻孔行业，现用的CNC钻孔、水刀钻孔对于水资源的浪费及环境的污染，存在巨大的风险隐患。在绿色发展的大背景下，更节能、环保的激光玻璃钻孔技术将迎来发展新机遇。

玻璃CNC钻孔是利用钻头对玻璃进行打孔的一种方式。通过更换不同规格的钻头可以完成不同的工艺。但CNC钻孔在工作过程中需要用水不停地冷却钻头，需要配备冷水回收装置，且钻头需要定期更换，对操作人员的技术要求较高，综合成本高。另外研磨花费的时间也较长、水资源浪费严重。

CNC玻璃钻孔工作示意图

水刀切割属于冷切割，不会在切割过程中产生热量，利用加压装置喷出高压水注并混入坚硬砂石来对玻璃进行加工，自动化水刀切割能够在玻璃中间开孔，也可以实现曲线切割。但在使用过程中需要使用大量的水和砂，不仅使用成本较高，且对环境污染也较大，同时冲击力大，不适合薄玻璃的加工。如果水压过大，会使玻璃产生振动，造成切割边缘不平整，砂管、喷嘴都是易损件，若不及时更换容易导致玻璃边缘破裂。

玻璃CNC打孔、水刀打孔都属于接触式加工，对玻璃造成比较大的应力伤害，钻孔有爆边、玻璃表面有划伤现象，最小孔径仅为1mm，做不了毫米级别小微孔，且效率比较低，环境污染、水资源浪费均较严重，加工成本也比较高。

激光打孔的物理过程是：将激光脉冲聚焦在玻璃底部产生“微爆炸”，将玻璃打成粉状颗粒。通过水平扫描激光焦点，完成单层材料去除。自下而上逐层去除材料，最终完成玻璃打孔。整个加工过程没有任何物理接触，也无需其他辅助材料和人工操作，很好地解决玻璃CNC打孔、水刀打孔技术由于接触式加工造成的玻璃爆边及划伤等不良问题。

在实际生产应用上，激光打孔与传统机械打孔有许多共同之处，比如同样的使用三轴、五轴做运动控制，同样的编写数控程序自动加工。激光焦点就好比一把有形无实的刀头，激光的能量密度就是刀头的硬度，机加对刀就是对正激光焦点。

同时，激光打孔也有着自己的与众不同之处，普遍认为激光打孔有如下优点：①速度快，效率高；②可加工材料种类多，如陶瓷、复合材料、高温合金等；③非接触加工，无刀具损耗，使用成本低；④可加工比刀具或电极丝更细的小孔；⑤机头灵活，可达性更高。⑥绿色环保，节能高效。

新天激光纳秒绿光打孔机

加工特点：

1.速度快、精度高、稳定性好、无接触加工，良品率远高于传统加工工艺。

2.玻璃钻孔孔径最小直径0.1mm，可加工方孔、圆孔、台阶孔等任意规格。
3.采用振镜钻孔的加工方式，利用单个脉冲对基底材料的逐点作用，激光焦点安装预定设计的路径在玻璃上快速扫描移动，实现玻璃材料的去除。

4. 由下到上加工，激光穿过材料聚焦于材料下表面，由底部开始一层一层的将材料向上去除。在加工过程中，材料不会出现锥度，上下孔径一致，实现高精准、高效的“数字化”玻璃钻孔。

新天激光纳秒绿光打孔产品整机采用密封设计，有效避免光污染、粉尘污染等问题，同时，绿光加工透明玻璃材料崩边最高可以控制在100 µm左右。解决了传统玻璃钻孔中，脆性大、硬度高、散热性差、热膨胀系数大、崩边量大的问题。

目前新天激光纳秒绿光打孔产品已广泛应用于各类型工业的基材、显示面板、民用玻璃、装饰、卫浴、光伏以及电子行业的显示盖板等，服务于分别来自亚洲、欧洲、美洲的50多个国家和地区的客户。新天激光凭借纳秒打孔产品优越的性能和其一站式无忧服务，赢得了广大客户的好评。