วิธีตัดแผ่นกระจกควอตซ์

ก.คืออะไร แผ่นกระจกควอตซ์ -

แก้วควอตซ์เป็นแก้วทางเทคนิคทางอุตสาหกรรมชนิดพิเศษที่ประกอบด้วยส่วนประกอบเดียวคือซิลิคอนไดออกไซด์ (SiO2) คุณสมบัติทางกายภาพและเคมีมีเอกลักษณ์เฉพาะตัว โดยมีคุณสมบัติหลักดังต่อไปนี้:

• ทนต่ออุณหภูมิสูง: ด้วยจุดอ่อนตัวที่สูงถึง 1,730°C แก้วควอตซ์จึงสามารถทำงานได้อย่างเสถียรที่อุณหภูมิสูงมากเป็นระยะเวลานาน
  
  
• ความต้านทานการกัดกร่อน: แก้วควอทซ์แทบไม่ทำปฏิกิริยากับกรดใดๆ เลย ยกเว้นกรดไฮโดรฟลูออริกและกรดฟอสฟอริกร้อน และมีความเสถียรทางเคมีที่ดีเยี่ยม
  
  
• การส่งผ่านแสงสูง: มีการส่งผ่านสูงทั่วทั้งสเปกตรัมตั้งแต่อัลตราไวโอเลตไปจนถึงอินฟราเรด โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอัลตราไวโอเลต ซึ่งไม่มีกระจกธรรมดาเทียบได้
  
  
• ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำมาก: ซึ่งหมายความว่าไม่ไวต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ และไม่เสี่ยงต่อการแตกร้าว แม้ว่าจะต้องเผชิญกับความผันผวนของอุณหภูมิที่รุนแรงก็ตาม
  
  
• ฉนวนไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม: แก้วควอทซ์ยังคงเป็นฉนวนไฟฟ้าที่ดีเยี่ยมแม้ในอุณหภูมิสูง
  

เนื่องจากมีคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีที่ดีเยี่ยม เช่น ทนต่ออุณหภูมิสูง ทนต่อการกัดกร่อน และการส่งผ่านแสงสูง แผ่นกระจกควอตซ์ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในสาขาเทคโนโลยีขั้นสูงที่หลากหลาย รวมถึงเซมิคอนดักเตอร์ เลนส์ เซลล์แสงอาทิตย์ และเคมีภัณฑ์ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากมีความแข็งและความเปราะบางสูง การตัดแผ่นกระจกควอตซ์จึงเป็นงานที่ละเอียดอ่อนและท้าทาย

ทั่วไป แผ่นกระจกควอตซ์ วิธีการตัด

หากต้องการตัดแผ่นกระจกควอตซ์ให้สำเร็จ มักใช้วิธีการพิเศษหลายวิธี:

เลื่อยลวดเพชร

นี่เป็นวิธีการตัดที่มีประสิทธิภาพและมีความแม่นยำสูง เครื่องเลื่อยลวดเพชรใช้ลวดโลหะหมุนด้วยความเร็วสูง (ที่มีอนุภาคเพชรติดอยู่ที่พื้นผิว) เพื่อบดและตัดวัสดุ วิธีการนี้ทำให้ได้การตัดที่บางเป็นพิเศษโดยมีความเรียบเนียนและมีการแตกร้าวน้อยที่สุด ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่ต้องการความแม่นยำสูงสุด

การตัดด้วยเลเซอร์

การตัดด้วยเลเซอร์เป็นเทคโนโลยีการประมวลผลแบบไม่สัมผัสซึ่งใช้ลำแสงเลเซอร์ที่มีความหนาแน่นพลังงานสูงในการหลอมและทำให้แผ่นแก้วควอตซ์กลายเป็นไอ เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ตามที่ต้องการ ข้อดีของผลิตภัณฑ์ ได้แก่ ความเร็วในการตัดสูง ระบบอัตโนมัติในระดับสูง และความสามารถในการตัดส่วนโค้งที่ซับซ้อนและรูปทรงพิเศษโดยไม่จำเป็นต้องเจียรหรือขัดเงาเพิ่มเติม อย่างไรก็ตาม การควบคุมกำลังเลเซอร์และพารามิเตอร์เป็นสิ่งสำคัญ เพื่อหลีกเลี่ยงรอยแตกขนาดเล็กหรือความเครียดจากความร้อนบนคมตัด

การตัดด้วยระบบวอเตอร์เจ็ท

การตัดด้วยระบบวอเตอร์เจ็ทใช้ส่วนผสมของน้ำแรงดันสูงและสารกัดกร่อน (เช่น ทรายโกเมน) เพื่อกัดกร่อนแผ่นกระจกควอตซ์ วิธีการนี้ไม่ก่อให้เกิดความร้อน จึงป้องกันความเสียหายจากความร้อนหรือความเข้มข้นของความเครียดในวัสดุ ข้อดี ได้แก่ ความสามารถในการตัดวัสดุที่หนาขึ้นและสร้างพื้นผิวการตัดที่เรียบ อย่างไรก็ตาม ขอบที่ตัดอาจมีรอยถลอกเล็กน้อย ซึ่งต้องได้รับการดูแลภายหลัง

การตัดอัลตราโซนิก

การตัดด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงใช้เครื่องมือสั่นความถี่สูงเพื่อสั่นสะเทือนระดับไมโครบนพื้นผิวของแก้วควอทซ์ วิธีการนี้ทำให้ได้การตัดที่แม่นยำและปราศจากความร้อน และเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการตัดแผ่นกระจกควอทซ์ขนาดเล็กหรือบาง

ข้อควรระวังในการตัดแผ่นกระจกควอตซ์

• การเลือกอุปกรณ์ที่เหมาะสม: วิธีการตัดที่แตกต่างกันต้องใช้อุปกรณ์พิเศษ เช่น เลื่อยลวดเพชรหรือเครื่องตัดเลเซอร์
• ระบบทำความเย็น: ต้องใช้ระบบหล่อเย็นหรือระบบทำความเย็นที่มีประสิทธิภาพเพื่อลดความร้อนและหลีกเลี่ยงการแตกร้าวจากความเครียดจากความร้อน
• การควบคุมพารามิเตอร์การตัด: ควบคุมความเร็วตัด แรงกด และกำลังได้อย่างแม่นยำ ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดด้านความหนาและขนาด
• หลังการตัด: การขัดหรือเจียรขอบหลังการตัดจะช่วยปรับปรุงผิวสำเร็จและลดความเสี่ยงจากความเครียด
  
  

การตัดแผ่นกระจกควอตซ์จำเป็นต้องเลือกเทคโนโลยีการตัดเฉพาะทางที่เหมาะสมที่สุดตามความต้องการใช้งานเฉพาะ โดยคำนึงถึงต้นทุน ความแม่นยำ และประสิทธิภาพ

แก้วควอทซ์คืออะไร?

แก้วควอตซ์เป็นแก้วทางเทคนิคเฉพาะทางอุตสาหกรรมที่ประกอบด้วยซิลิคอนไดออกไซด์ (SiO2) เพียงอย่างเดียว คุณสมบัติทางกายภาพและเคมีมีเอกลักษณ์เฉพาะตัว โดยมีคุณสมบัติหลักดังต่อไปนี้:

• ทนต่ออุณหภูมิสูง: ด้วยจุดอ่อนตัวที่สูงถึง 1,730°C แก้วควอตซ์จึงสามารถทำงานได้อย่างเสถียรที่อุณหภูมิสูงมากเป็นระยะเวลานาน
  
  
• ความต้านทานการกัดกร่อน: แก้วควอตซ์มีความเสถียรทางเคมีที่ดีเยี่ยม โดยแทบไม่ทำปฏิกิริยากับกรดทุกชนิด ยกเว้นกรดไฮโดรฟลูออริกและกรดฟอสฟอริกร้อน
  
  
• การส่งผ่านแสงสูง: มีการส่งผ่านสูงทั่วทั้งสเปกตรัมตั้งแต่อัลตราไวโอเลตไปจนถึงอินฟราเรด โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอัลตราไวโอเลต ซึ่งไม่มีกระจกธรรมดาเทียบได้
  
  
• ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำมาก: ซึ่งหมายความว่าไม่ไวต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ และไม่เสี่ยงต่อการแตกร้าว แม้ว่าจะต้องเผชิญกับความผันผวนของอุณหภูมิอย่างรุนแรงก็ตาม
  
  
• ฉนวนไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม: แก้วควอตซ์ยังคงเป็นฉนวนไฟฟ้าที่ดีเยี่ยมแม้ในอุณหภูมิสูง
  
  

เนื่องจากคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมเหล่านี้ แผ่นแก้วควอตซ์จึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในสาขาเทคโนโลยีขั้นสูงและอุตสาหกรรมที่หลากหลาย รวมถึงเซมิคอนดักเตอร์ ออพติก เซลล์แสงอาทิตย์ เคมีภัณฑ์ อุปกรณ์ห้องปฏิบัติการ และแหล่งกำเนิดแสงไฟฟ้า