[发明专利]一种通过激光实现小粒玻璃中片钢化清洗及印刷的方法

说明书

本发明公开了一种通过激光实现小粒玻璃中片钢化清洗及印刷的方法，使用红外皮秒激光切割机对玻璃进行切割加工，切割完之后不裂片成小粒，直接做清洗钢化及印刷制程。本发明是在先前玻璃外形通过CNC加工的基础上，改为激光外形加工，在皮秒激光切割玻璃基础上，切割完之后不裂片成小粒，直接做清洗钢化及印刷制程，提高生产效率，提高良率，降低生产成本的玻璃加工工艺。

技术领域

本发明属于光学玻璃镜片生产加工技术领域，具体涉及一种通过激光实现小粒玻璃中片钢化清洗及印刷的方法。

背景技术

目前智能手机摄像头玻璃镜片，指纹识别镜片，手表盖板等尺寸较小的光学镜片外形加工都是CNC做单粒外形加工，CNC做外形加工需要将玻璃先切割成比成品外形大0.15mm左右的方块形状，然后再用CNC磨头将外圈多余的部分打磨掉，加工成本高，效率低。且CNC加工磨头需要在转速3～5万转/分的条件下加工，机械设备能耗高。

传统CNC加工完外形之后，小粒玻璃产品插小篮具才能进化学钢化炉，使用小篮具装玻璃生产过程操作复杂，生产效率低，如图1所示。

小粒玻璃钢化完之后清洗和印刷效率低，小粒印刷一次只能印刷一粒，由于尺寸小边缘没有无效区，不方便取放玻璃，取放时造成脏污导致不良现象多，良率低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是一种通过激光实现小粒玻璃中片钢化清洗及印刷的方法，克服现有CNC加工工艺中每次加工只能加工1粒，且这一粒加工完之后导致后面所有工序都只能一粒一粒加工的问题，提高生产效率，提高良率，降低生产成本的玻璃加工工艺。

本发明是通过以下技术方案来实现的：一种通过激光实现小粒玻璃中片钢化清洗及印刷的方法，使用红外皮秒激光切割机对玻璃进行切割加工，切割完之后不裂片成小粒，直接做清洗钢化及印刷制程；具体步骤如下：

S1、选取玻璃原料，通过能量焦深的设计，利用激光切割机在玻璃上打出光斑大小为1.5μm左右的连续贯穿性小孔；

S2、将激光加工完的玻璃插篮进行化学蚀刻，采用酸性蚀刻液，蚀刻速率为2～4μm/min，温度35～55℃，蚀刻时间根据不同厚度的玻璃决定，蚀刻后实现玻璃切割线上出现倒角；

S3、蚀刻后产品插篮清洗后进行钢化；

S4、钢化完成后，产品根据客户需求进行印刷及镀膜工艺后，再裂片包装成品出货。

作为优选的技术方案，S1中，激光切割时，采用30瓦激光发生器，能量设定为40％～60％，焦深设定为12mm，点间距为2.5～6μm。

作为优选的技术方案，S3中，钢化具体步骤为：将S2加工完成后的产品进行预热，预热温度420度，时间1小时，钢化温度420度，时间4.2小时，冷却起始温度380度，随炉冷却至50度以下再出炉。

作为优选的技术方案，S4中，将产品进行裂片包装时，利用裂片治具对产品进行裂片包装后出货。

本发明的有益效果是：一、本发明使用激光加工外形，激光加工前不需要刀轮先切割小粒，大片玻璃可以直接上激光机直接切割成成品外形，减少了加工工序，。

二、激光切割的切割道宽度只有0.002mm宽度，需要的能量相比CNC加工外形要小几百倍，节能环保。

三、激光切割之后的产品不裂片之前还能继续粘连在一起，且粘连在一起的产品尺寸位置都跟未切割前完全一样，方便后续高精度加工。

四、激光切割的中片产品，一片上可以有几十粒成品玻璃，插篮钢化的效率是小粒单独插篮钢化效率的几十倍。

五、激光切割后粘片钢化好的产品，可以直接过超声波清洗，普通单粒的产品插篮清洗，一次一篮可以洗120粒左右，而激光切割的产品一次一篮可以洗3000粒以上，生产效率大大提高。