智能手機(jī)自問世以來(lái)，一度因外型同質(zhì)化嚴(yán)重的問題備受詬病，各大手機(jī)廠商為迎合市場(chǎng)需求，從材質(zhì)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、工藝等方面入手，全方位提升手機(jī) “顏值”。其中，玻璃因具有造型多變、抗沖擊性好、成本可控等特點(diǎn)，迅速成為了手機(jī)蓋板的主要材質(zhì)選擇。在加工過(guò)程中，傳統(tǒng)的加工工藝容易造成玻璃裂紋、邊緣毛糙等問題，無(wú)法滿足手機(jī)廠商精密、細(xì)致的加工需求，因此，玻璃切割技術(shù)的創(chuàng)新迫在眉睫。

（圖）攝像頭鏡片切割樣品圖

        目前，激光切割技術(shù)已趨成熟，在金屬板材與管材、有機(jī)材料等材料的切割方面得到廣泛的應(yīng)用，使傳統(tǒng)的制造技術(shù)得到了很大程度的改造與提升。而作為一種熱傳導(dǎo)率較低的無(wú)機(jī)材料，玻璃搭配激光技術(shù)在理論上會(huì)產(chǎn)生較好的加工效果，尤其是近年來(lái)超快激光的發(fā)展，為玻璃切割工藝提供了一種新的方案。
        當(dāng)前的玻璃加工市場(chǎng)中，CNC設(shè)備占據(jù)主導(dǎo)地位，而激光設(shè)備僅占有部分份額，主要廠家有大族激光、華工激光、德龍激光等等。今天，我們將重點(diǎn)分析其中的核心廠家之一——華工激光。
        激光設(shè)備 VS CNC設(shè)備            
        在分析華工激光之前，首先來(lái)看激光設(shè)備和CNC設(shè)備的對(duì)比。目前玻璃切割市場(chǎng)上激光設(shè)備的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于CNC設(shè)備，一方面是因?yàn)榧す庠O(shè)備價(jià)格昂貴，相比之下，CNC設(shè)備的單次投入遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于激光設(shè)備；另一方面，傳統(tǒng)的CNC加工已形成非常成熟的系統(tǒng)，能滿足大多數(shù)市場(chǎng)需求。因此對(duì)已擁有大規(guī)模CNC設(shè)備的廠商而言，價(jià)格昂貴的激光切割機(jī)自然不在考慮范圍內(nèi)，但對(duì)新晉廠商而言，選擇激光意味著選擇了一條更寬的路。
        超快激光能夠聚焦到超細(xì)微空間區(qū)域，同時(shí)具有極高峰值功率和極短的激光脈沖，在加工過(guò)程中不會(huì)對(duì)所涉及的空間范圍的周圍材料造成影響，從而做到了加工的“超精細(xì)”。因此對(duì)于手機(jī)蓋板、指紋識(shí)別片等對(duì)精密程度要求較高的部件，激光技術(shù)有著無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。

（圖）攝像頭保護(hù)片切割樣品圖

        此外，傳統(tǒng)的玻璃蓋板前段生產(chǎn)工序存在切割速度慢、輔助耗材大、作業(yè)方式復(fù)雜、良率低、制造效率低等諸多問題，CNC制造過(guò)程不可控，刀具品質(zhì)影響整條產(chǎn)線的良率。開料、CNC粗磨及打孔、CNC精磨等環(huán)節(jié)占用了大量的加工時(shí)間，導(dǎo)致生產(chǎn)設(shè)備數(shù)量多、占用人員多、場(chǎng)地需求大。而與傳統(tǒng)加工流程相比，激光設(shè)備開料、打孔、切割一氣呵成，其精細(xì)的加工過(guò)程也省去了打磨工序，不僅解決了CNC設(shè)備的問題，還大大提高了加工效率。以玻璃蓋板加工為例，CNC設(shè)備需要3－4分鐘才能完成的任務(wù)，激光設(shè)備只需十幾秒。
        玻璃切割設(shè)備的“王炸”
        早在2016年，華工激光開始布局玻璃切割市場(chǎng)，并于2017年推出第一款玻璃切割機(jī)。以最新款的LUD2510玻璃切割機(jī)為例，據(jù)了解，這款切割機(jī)采用紅外皮秒激光加工工藝，具備光束質(zhì)量好、聚焦光斑小、功率波動(dòng)小的優(yōu)勢(shì)，能保障穩(wěn)定的加工品質(zhì)，實(shí)現(xiàn)高尺寸精度、無(wú)錐度、崩邊小于10um的加工效果。此外，LUD2510還配備高速高精度直線電機(jī)和自動(dòng)化加工系統(tǒng)，能與工廠產(chǎn)線完美對(duì)接。

（圖）玻璃蓋板加工樣品圖

        與早期設(shè)備不同的是，LUD2510拓展了應(yīng)用兼容性，向模塊化更進(jìn)一步。以前的切割機(jī)只能進(jìn)行玻璃蓋板的切割，而LUD2510實(shí)現(xiàn)了對(duì)攝像頭保護(hù)鏡片切割、表面毛化處理、紋路處理等精密加工工藝的兼容。當(dāng)這些精密零部件的加工應(yīng)用被兼容、模塊化之后，在大大提高加工效率的同時(shí)，還減少了設(shè)備數(shù)量，降低成本。

（圖）LUD2510玻璃切割機(jī)技術(shù)參數(shù)

        LUD2510的研發(fā)過(guò)程，可謂困難重重。如何實(shí)現(xiàn)大幅面玻璃蓋板的自動(dòng)上料？如何針對(duì)聽筒孔等特殊輪廓開發(fā)新的工藝？如何確保在較為惡劣的現(xiàn)場(chǎng)加工環(huán)境下始終保證激光器恒定的溫濕度？諸如此類的問題讓華工激光的研發(fā)團(tuán)隊(duì)頗為頭疼。歷經(jīng)4個(gè)月的技術(shù)攻堅(jiān)后，這些問題被逐一克服，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備與客戶需求、現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)的完美對(duì)接。此外，針對(duì)不同型號(hào)及厚度的玻璃，華工激光研發(fā)團(tuán)隊(duì)逐一摸索出相匹配的工藝參數(shù)，保證了切割質(zhì)量，同時(shí)配備高精度直線電機(jī)，可滿足客戶要求。
        面對(duì)前景無(wú)比廣闊的玻璃切割市場(chǎng)，華工激光表示，未來(lái)的發(fā)力點(diǎn)不在于針對(duì)每個(gè)應(yīng)用細(xì)節(jié)逐一進(jìn)行優(yōu)化，而在于實(shí)現(xiàn)整套產(chǎn)業(yè)流程的自動(dòng)化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)智能化生產(chǎn)。同時(shí)，華工激光也在緊鑼密鼓地進(jìn)行更多超快激光加工設(shè)備的研發(fā)，未來(lái)有望利用超快激光設(shè)備實(shí)現(xiàn)更精密、更高良率和更低能耗的加工。