接觸式球鏡輔助Nd-YAG雷射熱裂法之玻璃切割裂紋分析

  • 鄭 詠隆

學生論文: Master's Thesis

摘要

摘要 本文在討論雷射熱裂法輔玻璃球鏡加壓之玻璃切割,觀察切割路徑位於轉折處之裂紋變化現象,並透過改變不同的加工參數,例如,雷射?率、雷射速度、球鏡大小、球鏡加壓的力量等等,控制裂紋的生長情形,並找到適合的加工參數。 數值模擬部分,首先先利用光學軟體ZEMAX確認雷射光斑直徑,接著將此光斑代入ANSYS內部計算出試件的溫度場,接著在給予試件赫茲應力,並且將計算完畢的溫度場代入疊加在一起,而獲得整體試件的應力場,其中包含了熱應力以及赫茲應力。 實驗加工部分,本研究係利用Nd-YAG雷射加工鈉鈣玻璃,預先將鈉鈣玻璃表面上燻上一層碳質層,接著將試件置入夾治具,利用Z軸昇降平台上昇使試片與球透鏡之間產生一個接觸力,也因為邊界拘束條件的影響,整體試件會產生一個彎矩的效應,最後雷射於試件內加工一個封閉正方形路徑。 實驗結果顯示出,隨著雷射?率提高,交叉裂紋的數量會隨之增加,若提高球透鏡加壓力量,可以有效的減少側向裂紋,若雷射速度較慢,可以有效的使直線裂紋穩定的生長,所以使用適當的雷射速度、雷射?率以及加壓的力量,可以獲得較優良的裂紋品質。 關鍵字 : 雷射切割;球透鏡;裂紋生長
獎項日期2014 八月 28
原文Chinese
監督員Jehnming Lin (Supervisor)

引用此

接觸式球鏡輔助Nd-YAG雷射熱裂法之玻璃切割裂紋分析
詠隆, 鄭. (Author). 2014 八月 28

學生論文: Master's Thesis