چگونه یک ورق شیشه کوارتز را برش دهیم؟

الف چیست ورق شیشه کوارتز ?

شیشه کوارتز نوع خاصی از شیشه فنی صنعتی است که از یک جزء، دی اکسید سیلیکون (SiO2) تشکیل شده است. خواص فیزیکی و شیمیایی آن منحصر به فرد است، با ویژگی های کلیدی زیر:

• مقاومت در برابر درجه حرارت بالا: با نقطه نرم شدن تا 1730 درجه سانتیگراد، شیشه کوارتز می تواند در دماهای بسیار بالا برای مدت طولانی به طور پایدار عمل کند.
  
  
• مقاومت در برابر خوردگی: به استثنای اسید هیدروفلوئوریک و اسید فسفریک داغ، شیشه کوارتز عملاً با هیچ اسیدی واکنش نشان نمی‌دهد و پایداری شیمیایی عالی از خود نشان می‌دهد.
  
  
• عبور نور بالا: در سراسر طیف از اشعه ماوراء بنفش تا مادون قرمز، به ویژه در اشعه ماوراء بنفش، که با شیشه معمولی بی نظیر است، قابلیت عبور بالایی دارد.
  
  
• ضریب انبساط حرارتی بسیار پایین: این بدان معناست که نسبت به تغییرات دما حساس نیست و حتی زمانی که در معرض نوسانات شدید دما قرار می گیرد، مستعد ترک خوردن نیست.
  
  
• عایق الکتریکی عالی: حتی در دماهای بالا، شیشه کوارتز یک عایق الکتریکی عالی باقی می ماند.
  

به دلیل خواص فیزیکی و شیمیایی عالی مانند مقاومت در برابر دمای بالا، مقاومت در برابر خوردگی و عبور نور بالا، ورق شیشه کوارتز s به طور گسترده در زمینه های مختلف با تکنولوژی بالا، از جمله نیمه هادی ها، اپتیک، فتوولتائیک، و مواد شیمیایی استفاده می شود. با این حال، به دلیل سختی و شکنندگی بالا، برش ورق شیشه کوارتز یک کار ظریف و چالش برانگیز است.

مشترک ورق شیشه کوارتز روش های برش

برای برش موفقیت‌آمیز ورق‌های شیشه کوارتز، معمولاً از چندین روش تخصصی استفاده می‌شود:

اره سیم الماس

این یک روش برش کارآمد و با دقت بالا است. اره های سیم الماسی از یک سیم فلزی چرخان با سرعت بالا (با ذرات الماس متصل به سطح آن) برای آسیاب و برش مواد استفاده می کنند. این روش برش‌های فوق‌العاده نازک را با حداقل ترک‌خوردگی به دست می‌آورد و آن را به ویژه برای کاربردهایی که به بالاترین دقت نیاز دارند، مناسب می‌سازد.

برش لیزری

برش لیزری یک فناوری پردازش غیر تماسی است که از یک پرتو لیزر با چگالی بالا برای ذوب و تبخیر ورق شیشه کوارتز استفاده می کند و به اثر مورد نظر دست می یابد. از مزایای آن می توان به سرعت برش بالا، درجه اتوماسیون بالا و توانایی برش منحنی های پیچیده و اشکال خاص بدون نیاز به سنگ زنی یا پرداخت اضافی اشاره کرد. با این حال، کنترل توان و پارامترهای لیزر برای جلوگیری از ریزترک یا تنش حرارتی در لبه برش مهم است.

برش واترجت

برش واترجت از مخلوطی از آب پرفشار و مواد ساینده (مانند ماسه گارنت) برای فرسایش ورق های شیشه کوارتز استفاده می کند. این روش هیچ گرمایی تولید نمی کند، بنابراین از آسیب حرارتی یا تمرکز تنش در مواد جلوگیری می کند. از مزایای آن می توان به توانایی آن در برش مواد ضخیم تر و ایجاد سطح برش صاف اشاره کرد. با این حال، لبه های بریده شده ممکن است کمی ساییده شوند که نیاز به درمان بعدی دارد.

برش اولتراسونیک

برش اولتراسونیک از یک ابزار ارتعاشی با فرکانس بالا برای ارتعاش میکرو سطح شیشه کوارتز استفاده می کند. این روش به برش دقیق و بدون حرارت دست می یابد و به ویژه برای برش ورق های شیشه ای کوارتز کوچک یا نازک مناسب است.

اقدامات احتیاطی برای برش ورق های شیشه کوارتز

• انتخاب تجهیزات مناسب: روش های مختلف برش به تجهیزات تخصصی مانند اره سیم الماس یا برش لیزری نیاز دارند.
• سیستم خنک کننده: برای کاهش گرما و جلوگیری از ترک خوردن استرس حرارتی باید از خنک کننده یا سیستم خنک کننده موثر استفاده شود.
• کنترل پارامتر برش: سرعت برش، فشار و قدرت را بسته به ضخامت و اندازه مورد نیاز کنترل کنید.
• پس از برش: صیقل دادن یا سنگ زنی لبه ها پس از برش، سطح را بهبود می بخشد و خطرات تنش را کاهش می دهد.
  
  

برش ورق های شیشه کوارتز مستلزم انتخاب مناسب ترین فناوری برش تخصصی بر اساس نیازهای کاربردی خاص با در نظر گرفتن هزینه، دقت و کارایی است.

شیشه کوارتز چیست؟

شیشه کوارتز یک شیشه فنی تخصصی صنعتی است که فقط از دی اکسید سیلیکون (SiO2) تشکیل شده است. خواص فیزیکی و شیمیایی آن منحصر به فرد است، با ویژگی های کلیدی زیر:

• مقاومت در برابر درجه حرارت بالا: با نقطه نرم شدن تا 1730 درجه سانتیگراد، شیشه کوارتز می تواند در دماهای بسیار بالا برای مدت طولانی به طور پایدار عمل کند.
  
  
• مقاومت در برابر خوردگی: شیشه کوارتز پایداری شیمیایی بسیار خوبی از خود نشان می دهد و عملاً با تمام اسیدها به جز اسید هیدروفلوئوریک و اسید فسفریک داغ واکنش نشان نمی دهد.
  
  
• عبور نور بالا: در سراسر طیف از اشعه ماوراء بنفش تا مادون قرمز، به ویژه در اشعه ماوراء بنفش، که با شیشه معمولی بی نظیر است، قابلیت عبور بالایی دارد.
  
  
• ضریب انبساط حرارتی بسیار پایین: این بدان معنی است که نسبت به تغییرات دما حساس نیست و حتی زمانی که در معرض نوسانات شدید دما قرار می گیرد، مستعد ترک خوردن نیست.
  
  
• عایق الکتریکی عالی: شیشه کوارتز حتی در دماهای بالا یک عایق الکتریکی عالی باقی می ماند.
  
  

با توجه به این خواص عالی، ورق های شیشه کوارتز به طور گسترده در زمینه های مختلف با تکنولوژی بالا و صنعتی، از جمله نیمه هادی ها، اپتیک، فتوولتائیک، مواد شیمیایی، تجهیزات آزمایشگاهی و منابع نور الکتریکی استفاده می شود.