[发明专利]一种玻璃孔加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种玻璃孔加工方法，应用于光伏太阳能玻璃加工，针对大幅面光伏太阳能玻璃加工通孔并对孔两面进行倒角，属于激光、机械加工技术领域。

背景技术

玻璃的应用越来越广，在可再生能源光伏太阳能产业中，随着双玻模组的太阳能基板应用推广，对大幅面光伏玻璃的需求大增。所述应用中要求玻璃幅面内加工若干通孔且对通孔上下表面进行倒角。

现行方案是机械钻孔并倒角，采用上下双钻头加工方式，钻头前端钻通孔后部带倒角刀刃，钻孔及倒角一次完成。钻头部分为悬臂结构，加工时需将玻璃放入上下两头之间。采用上压料机构将玻璃压紧，玻璃压紧后再进行上下部钻孔，钻孔过程中需喷水，将钻孔过程中产生的粉屑带走。机械钻孔为接触式加工，钻头的磨损不可避免，导致了成品率下降，甚至钻头钝化造成玻璃破片，而且影响生产产能。机械钻孔只能加工圆状孔，其他异形孔如腰形孔加工很麻烦，三角形孔则是基本不可能。现有的机械钻机孔无法覆盖全幅面玻璃，只能加工边缘一定范围区域，特别是超过2米长的大尺寸玻璃中部打孔，机械悬臂超过1米，无法满足需求，同时，激光倒角效率低，经济效益不好。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种玻璃孔加工方法，该方法采用先以激光打通孔，再通过机械倒角通孔的上下面。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

一种玻璃孔加工方法，包括以下步骤：

（1）通过激光对玻璃待加工部位进行通孔切割：选定玻璃的待加工部位，使用激光光束聚焦在待加工部位，蚀刻去除材料，得到所需直径大小的通孔；

（2）通过机械倒角对待加工通孔的上下面进行倒角：机械倒角机每个磨头都由独立的XY轴电动平台进行位置调整和独立的升降轴进行磨头高度调整及磨削进给量控制，产品定位采用CCD影像视觉定位通孔，捕捉待加工通孔的中心位置；产品输送到位停止后，CCD模组对第一个孔进行视觉捕捉，完成后，CCD模组移动到第二个孔对应位置，对第二个孔进行视觉捕捉；根据CCD反馈结果调整磨头位置，进行部分孔上部及另一部分孔的下部的倒角，升降轴移动，待一面倒角尺寸达到要求时，进给停止，磨头复位，调整位置，对通孔的另一待加工面进行倒角，待该面倒角尺寸达到要求时，升降轴停止进给，然后复位。

进一步地，步骤（1）中，激光打孔机产品输送到位停止后，先CCD定位，系统根据CCD定位反馈结果调整激光切割头位置，使切割头射出的激光光束作用到玻璃10的待加工部位，依据需要加工的通孔形状，通过切割头内部镜片高速摆动移动激光束，从而蚀刻掉待加工部位材料，等待加工部位通孔形状完全切透以后，停止激光加工。

进一步地，步骤（1）中，所述待加工部位通孔形状可以为圆孔，腰形孔或任意曲线形状。

进一步地，步骤（1）中，通过激光对玻璃待加工部位进行通孔切割过程中，激光可以采用同心圆蚀刻、螺旋蚀刻等多种蚀刻方式来蚀刻掉所述待加工部位。

进一步地，步骤（1）中，激光蚀刻待加工部位从玻璃的上表面开始逐渐往下或从下表面开始逐渐往上进行，或先从上表面蚀刻部分厚度，再从下表面逐渐往上进行。

进一步地，步骤（1）中，激光打孔是采用波长532nm纳秒绿光激光器，将激光光源产生的高脉冲能量的光束通过外光路扩束调整，以高速振镜扫描的方式透过聚焦镜聚焦于玻璃上进行通孔切割加工。

进一步地，步骤（1）中，激光打孔机设置抽尘机构，将激光加工过程中产生的粉尘吸走。

进一步地，步骤（2）中，采用磨头对待加工通孔上下表面进行倒角，所述磨头包括上部磨头和下部磨头，磨头由电机驱动高速旋转，升降轴运动带动磨头快速接近待加工玻璃，待磨头即将接触，升降轴改慢速运动即对磨头轴向施加缓慢的进给，直到磨头对通孔表面磨削去除材料达到所需尺寸后，磨头快速退出，完成倒角加工。

进一步地，步骤（2）中，在磨头即将接触待加工玻璃10时，对磨头与玻璃10结合部位喷水，直到磨头退出后结束喷水。

进一步地，步骤（2）中，所述磨头采用圆锥磨头，磨头目数采用180目。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1.激光打孔为非接触式加工，无刀具磨损，加工品质稳定。

2.激光打孔结构简单，龙门结构，激光切割头可以加工整幅面玻璃产品任意位置的孔。

3.适用不同直径大小的孔径，不需换刀，换线调整方便。

4.激光打孔胜任各种形状的孔加工。

5.机械倒角，效率高，加工量小，磨头磨损缓慢，更换频率低。

附图说明