CN103857636A - 用于切割带有特殊的棱边构造的薄玻璃的方法 - Google Patents

Abstract

一种用于沿着预先给出的分割线分割薄玻璃片，特别是玻璃膜的方法，其中，分割线具有比薄玻璃片的玻璃的转化温度T_g低250K的温度更高的工作温度，该方法包括沿着分割线借助于起分割薄玻璃片作用的激光射线引入能量。

Description

用于切割带有特殊的棱边构造的薄玻璃的方法

技术领域

本发明涉及一种基于激光的方法，其用于分割薄玻璃，特别是玻璃膜，其中，玻璃膜在分割之后具有特殊构造的、带有非常平滑且无微裂纹的表面的切割棱边。

背景技术

薄玻璃被越来越多地被用于多种多样的应用，譬如，在消费性电子产品领域中例如用作用于半导体模块的、用于有机LED光源的或用于薄的或者弯的显示设备的覆盖玻璃，或者在可再生能源或能源技术领域中例如用于太阳能电池的覆盖玻璃。针对于此的示例为触摸面板、电容器、薄膜电池、柔性电路板、柔性OLED、柔性光伏模块或电子纸。对于许多应用，薄玻璃逐渐地成为焦点，这是基于它的突出的特性，例如耐化学品性、耐温度变化性和耐热性、气密性、高电绝缘性能、可调整的膨胀系数、曲挠性（Biegsamkeit）、高的光学质量和透光性以及基于两个薄玻璃侧的火抛光的表面的带有非常低的表面粗糙度的高表面质量。在此，薄玻璃理解为具有小于约1.2mm的厚度的玻璃膜。由于薄玻璃的曲挠性，作为玻璃膜的薄玻璃越来越多地在制造之后首先以小于250μm的厚度范围被卷绕，并且作为玻璃卷存放或者被输送去整理（Konfektionierung）或进一步加工。在卷对卷式（Roll-to-roll）过程中，玻璃膜还可以在中间处理（例如表面覆层或修整）之后再次被卷绕并且被提供给进一步的应用。相对于存放或者输送平着伸展的材料，玻璃的卷包含有在进一步加工中成本低廉地紧凑地存放、输送及操作的优点。

在进一步加工中，由玻璃卷以及由平着存放的材料分割出小的、与需求相应的玻璃膜区段。在一些应用中，这些玻璃膜区段还再次作为弯的或卷起的玻璃使用。

在所有卓越的特性的情况下，作为脆性材料的玻璃拥有非常小的断裂强度，这是因为玻璃相对拉伸应力是低耐抗性的。在玻璃弯曲时，在弯的玻璃的外表面上出现拉伸应力。首先，为了无断裂地存放并且为了无断裂地输送这种玻璃卷，或者为了无裂纹且无断裂地使用较小的玻璃膜区段，棱边的质量和完好性是重要的，以便避免在卷绕的或者弯的玻璃膜中生成裂纹或断裂。在棱边上已经产生的损坏，譬如很小的裂纹（例如微裂纹）可以成为在玻璃膜中的更大的裂纹的原因和生成点。此外，由于在卷起的或弯的玻璃膜的顶侧上的拉伸应力，表面相对于划痕、凹痕或其他表面缺陷保持完好和豁免（Freiheit）是重要的，以便避免在卷绕的或者弯的玻璃膜中生成裂纹或断裂。第三，在玻璃中由制造引起的内部应力应当是尽可能小的或者是不存在的，以便避免在卷绕的或者弯的玻璃膜中生成裂纹或断裂。特别地，玻璃膜棱边的性质是在玻璃膜的裂纹生成或裂纹扩展直至断裂方面有着特别重要的意义的。

根据现有技术，薄玻璃或者说玻璃膜通过特殊地研磨的金刚石或者由特种钢或碳化钨制成的小轮来划刻和断裂。在此，通过划刻表面在玻璃中有针对性地产生应力。沿着如此产生的裂缝，玻璃经由压、拉或弯曲受控制地断裂。

由此生成带有高粗糙度、大量微裂纹以及在棱边边沿上的凸边或贝壳状凸起的棱边。

通常为了提高棱边强度，这些棱边接着被整边、倒角或研磨和抛光。在特别是在小于250μm厚度范围的玻璃膜的情况下，不再能够实现机械的棱边加工而不出现针对玻璃的额外的裂纹或断裂危险。

为了获得改进的棱边质量，根据现有技术在进一步开发中使用了激光划刻方法，以便借助热学生出的机械应力来断裂玻璃基材。两种方法的组合也是在现有技术中所公知并被推广的。在激光划刻方法的情况下，通过聚集的激光射线（通常为CO₂激光射线）把玻璃沿着精确限定的线加热并且通过紧随其后的冷却流体（例如压缩空气或空气-液体混合物）的冷射流来在玻璃中产生如此大的热应力，以使得该玻璃可沿着预设的棱边断裂或者使该玻璃沿着预设的棱边断裂。例如，DE69304194T2、EP0872303B1和US6,407,360描述了这种激光划刻方法。

但是该技术还是产生带有相应的粗糙度和微裂纹的断裂的棱边。由在棱边结构中的凹痕和微裂纹出发，特别是在在厚度小于250μm的范围中薄的玻璃膜弯曲或者卷起时，裂纹可能会在玻璃中形成并且扩展，并且这些裂纹接着导致玻璃断裂。

不同的方法建议了，用塑料给棱边覆层，以便提高棱边强度。因此，WO99/46212做出了以高粘度的可固化塑料给玻璃片棱边覆层的建议。可以通过将玻璃棱边浸入到塑料中并且通过紫外光线固化来进行覆层。接着去除在玻璃片的外表面上突出的塑料。这种方法建议用于0.1到2mm厚度的玻璃片。在这种情况下缺点是，其包含有多个复杂的、附加的方法步骤并且相当地不适用于在5到250μm范围中的玻璃膜。首先，在这种类型的薄玻璃膜的情况下可以去除突出的塑料而不损坏膜。此外，如在WO99/46212中所公开的那样，棱边的覆层及其微裂纹的填充本身只是非常有限地防止了裂纹生成和裂纹扩展。如在该文献中建议的那样，高粘度的塑料可能由于其粘滞性而只是在玻璃片棱边的表面结构中表面地遮盖了微裂纹。据此，微裂纹在相应地作用的拉应力的情况下可能仍然起用于裂纹发展的起点的作用，该起点接着导致直至玻璃片断裂。

为了提高在大于0.6mm或大于0.1mm的厚度范围中玻璃基材的棱边强度，WO2010/135614还建议了以聚合物给棱边表面覆层。但是，如在文献中所实施的那样，在此这种覆层只是非常有限地防止了由棱边起的裂纹的生成和扩展，这是因为在棱边表面结构中的微裂纹可以由其深处出来无阻碍地导致裂纹发展。此外，这种借助塑料的棱边覆层方法在5到250μm范围中的薄玻璃膜的情况下仅能非常昂贵地实行。此外，特别是在膜非常薄的情况下不能避免覆层在棱边上形成增厚部，该增厚部不能在不存在损坏膜的危险的情况下被去除，并且在使用或卷绕玻璃膜时表现出很大干扰。

因此值得追求的是完全切断这种玻璃膜，其中，生成火抛光的、平滑的、无微裂纹的棱边。为此使用具有在非常小的局部范围内使温度提高的优点的激光，问题在于，激光射线能量除了被反射的部分之外，绝大部分虽然被玻璃吸收，却仅在非常薄的、其厚度相应于一个波长的表面层中施放能量。

DE3546001描述了一种用于旋转对称的玻璃中空体的借助激光的分割方法，该中空体转动地在切割位置上通过气体燃烧器被加热到直至玻璃的软化点以下。接着，用激光照射切割位置，从而通过玻璃沿着激光射线的反复转动逐渐造成热应力或者说温度提高。然后借助于作用的拉力去除要切下的部分。然而没有阐明用来切割薄玻璃膜的解决方案。

由DE19616327描述了一种分割带有直至0.5mm的壁厚的玻璃管的方法和设备，其中在最终有高的、可重现的质量的情况下，玻璃管被加热到玻璃转化温度T_g以上的温度，以便使玻璃管能够接着借助于激光被切断。DE19616327没有描述薄玻璃片或薄玻璃带的切断。另外，在DE19616327中一直对玻璃管进行精加工，即，首先对玻璃管进行冷却，然后在即将进行激光切割照射之前通过失焦激光射线加温，并通过激光切割射线切割。在DE19616327中没有描述例如在连续制造过程的范畴中进行分割。待切断的玻璃管的壁厚在0.1mm的范围中。作为针对待切断的玻璃管的凸起，在由DE19616327公知的方法中容忍25μm的外凸起和/或内凸起。这种通过切割过程引入的不平坦度对于切割薄玻璃片是不能容忍的，这是因为否则在弯曲时出现过高的应力并且导致薄玻璃片断裂，从而根据DE19616327的方法不能在薄玻璃片的情况下应用。

由JP60251138公知了用CO₂激光来激光切割玻璃，特别是传统的具有大于0.1mm的厚度的玻璃片，然而没有说明切割时的温度，仅仅是把玻璃片预热到确定的温度。因此JP60251138不能为此给出以下依据，即，激光分割方法也能够用于替代常规片的薄玻璃片，而不在表面上形成凸起。

由DE102009008292公知了一种以下拉方法中或以溢流下拉熔合方法制造的玻璃层，其具有最高50μm的厚度并且在电容器中用作电介质。由DE102009008292公知了借助激光在单个轨迹中切割玻璃层，然而在涉及激光切割方面没有给出温度指标。关于在边沿上出现的凸起也没有做出说明。

发明内容

因此，本发明的任务是避免现有技术中的缺点并且提供一种方法，其可以实现完全切断薄玻璃，特别是玻璃膜，并且在这种情况下提供允许薄玻璃弯曲或卷起的薄玻璃切割棱边质量，其中，在最大程度上或者完全避免了从切割棱边起生成裂纹。特别地，还应当尽可能地避免形成凸起。

本发明通过权利要求1的特征解决了这些问题。本发明的其他有利的设计方案在从属权利要求2到23中进行了说明。

根据本发明提供了一种方法，其用于沿着预先给出的分割线分割薄玻璃片，特别是玻璃膜，其中，在第一实施方式中，分割线在即将分割之前具有比薄玻璃片的玻璃的转化温度T_g低250K（开尔文）的温度更高的工作温度，优选具有比T_g低100K的温度更高的工作温度。在进一步设计方案中，特别优选地具有在比T_g高和低50K的范围中的工作温度，特别是优选地具有在比T_g高和低30K的范围中的工作温度，该设计方案包括沿着分割线借助于起分割薄玻璃片作用的激光射线引入能量。

这种方法特别适用于玻璃膜形式的带有最高250μm、优选最高120μm、特别优选最高55μm、尤其优选最高35μm厚度的薄玻璃，并且特别适用于带有至少5μm、优选至少10μm、特别优选至少15μm的厚度的玻璃膜。

玻璃膜被理解为厚度范围在5到250μm的厚度范围中的薄玻璃。然而根据本发明的方法也可用在直至1.2mm的厚度范围中的薄玻璃。

此外，这种方法特别适用于特别是玻璃膜形式的、具有最高2重量%、优选最高1重量%、进一步优选最高0.5重量%、进一步优选最高0.05重量%、特别优选最高0.03重量%的碱金属氧化物含量的薄玻璃片。

此外，这种方法特别适用于玻璃膜形式的薄玻璃片，其由含有以下成分（基于氧化物的重量%）的玻璃制成：

此外，这种方法特别适用于玻璃膜形式的薄玻璃片，其由含有以下成分（基于氧化物的重量%）的玻璃制成：

在该方法的设计方案中，这种特别是玻璃膜形式的薄玻璃、由熔融的特别是低碱玻璃以下拉方法或者以溢流下拉熔合方法制造。已证明的是，在现有技术中通常公知的两种方法（例如针对下拉方法对照WO02/051757A2并且针对溢流下拉熔合方法对照WO03/051783A1）是特别适用于拉制具有以下的厚度的薄玻璃膜，即，该厚度小于250μm、优选小于120μm、特别优选小于55μm、尤其优选小于35μm并且该厚度至少为5μm、优选至少10μm、特别优选至少15μm。

在此，原则上在WO02/051757A2所描述的下拉方法中，无气泡且良好地均质化的玻璃流入到玻璃储器中，也就是所谓的拉制罐（Ziehtank）中。拉制罐由贵金属组成，例如铂或者铂合金。在拉制罐下方布置有带有隙缝式喷嘴的喷嘴装置。这种隙缝式喷嘴的大小和形状限定了拉伸出的玻璃膜的流量以及在玻璃的宽度上的厚度分布。玻璃膜在使用拉伸辊的情况下以根据玻璃厚度而定的2到110米/分钟的速度下拉并且最后抵达联接着拉伸辊的退火炉。退火炉使玻璃缓慢地冷却，直至接近室温，以便避免玻璃中的应力。拉伸辊的速度限定了玻璃膜的厚度。在拉伸工序之后，使玻璃由竖直位置被弯曲到水平位置中，以便进一步加工。

薄玻璃在拉伸出之后在其平的延展中具有火抛光的底侧表面和顶侧表面。在此，火抛光意味着玻璃表面在热成型期间玻璃凝固时仅通过与空气的界面形成，并且在之后不既发生机械改变也不发生化学改变。也就是说，如此制造的薄玻璃的质量区域在热成型期间不与其他的固体或液体材料发生接触。两种以上所提及的玻璃拉伸方法都导致玻璃表面具有最高1纳米、优选最高0.8纳米、特别优选最高0.5纳米、典型地在0.2到0.4纳米的范围中的均方根粗糙度（RMS）Rq，以及最高2纳米、优选最高1.5纳米、特别优选最高1纳米、典型地在0.5到1.5纳米的范围中的平均粗糙深度Ra，其在670微米的测量长度测得。

均方根粗糙度（RMS）理解为均方根值Rq，其是在参考距离内，在所有在预先给出的方向中测定的、由几何形状决定的实际轮廓的间距通过实际轮廓得出的线平均得到的。对于平均粗糙深度Ra理解为由5个彼此相邻的单独测量距离的单独粗糙深度得到的算数平均值。

由工艺决定的增厚部，也就是所谓的“滚边”（Borten）在拉伸出的薄玻璃的边沿上，在该边沿上拉伸并且引导出来自拉制罐的玻璃。为了使玻璃膜的形式的薄玻璃能够节省体积并且特别是还能够以较小的直径卷绕或者弯曲，优选或者说必须去除这种滚边。根据本发明的方法适用于此，这是因为确保了平滑的且无微裂纹的切割棱边表面。根据本发明的该方法可以连续地工作。因此，其可以作为连续通过法以及连续的在线过程使用以便在制造工艺的最后去除滚边。在此，优选如此引导该分割方法，使得仅出现略微地形成凸起以及因此的表面不平整。优选地，通过切割引起的棱边增厚小于玻璃厚度的25%，优选小于玻璃厚度的10%，特别地小于玻璃厚度的5%。十分特别优选地，通过切割引起的棱边增厚小于25μm，特别是小于10μm。

在有利的实施方案中，如此地沿着预先给出的分割线将分割薄玻璃整合到制造过程中，使得用于给分割线提供最优化的工作温度的热能完全地或者部分地由玻璃的成型过程的余热导致。这具有在制造过程中节省能量的优点，但是与有创造性的方法相结合地，还有使热应力的引入降低的优点。

在后续的步骤中，薄玻璃或玻璃膜还可以被切割成更小的区段或者规格。玻璃膜在其制造之后也被卷成卷，并且接着为了修整（Konfektionierung）而从卷上展开。棱边再加工（例如在卷至卷作业中）或者薄玻璃剪裁都属于修整。根据本发明的方法也适用于此，这是因为该方法可以用在由玻璃卷得到的无终端带（Endlosband）形成的连续通过法中，用来切下更小的区段和规格，并且确保了平滑的且无微裂纹的切割棱边表面。

原则上，像紧跟在成型之后的在线过程中所使用的情况下那样，在此还可以采用相同的加工速度，然而可以与其他的工艺参数（非常重要地例如为激光波长、激光功率和工作温度）相协调，并且工作参数还选择更小的加工速度，以便最优化切割棱边表面性质的设计。在此理想的是，切割棱边没有增厚部，也就是说切割棱边的厚度相应于薄玻璃的厚度，理想的还有：极其平滑的、无微裂纹的表面。

根据本发明的方法同样可以用作不连续过程，以便例如由平着存放的仓储尺寸薄玻璃剪裁薄玻璃，或者以便清洁存在的棱边。

如果来自于上游的过程（例如成型过程）余热的分割线工作温度不够高，那么根据本发明在真正分割之前把薄玻璃的预先给出的分割线加热到工作温度上。工作温度是这样的温度，即，分割线的借助于激光能量输入接着进行分割的范围所具有的温度。根据本发明第一设计方案中，工作温度优选为比薄玻璃片的玻璃的转化点T_g低250K（开尔文）的温度更高的的温度，优选为比T_g低100K的温度更高的的温度。在一个替代的设计方案中，该温度优选为比T_g高和低50K的范围中的温度，特别优选为比T_g高和低30K的范围中的温度。在此，转化温度（T_g）是在该温度下玻璃在冷却期间由塑性形态转变为刚性形态的温度。

原则上，激光辐射更好地耦合于较热的玻璃，然而当玻璃获得过低的粘度时，表面张力在形成切割棱边的增厚部的方向上起作用，这种作用应当尽可能地加以避免或者使其保持得非常小。

根据本发明，在与其他参数相协调的情况下如此选择工作温度，使得生成无微裂纹的、非常平滑的切割棱边表面而不生成增厚。棱边增厚例如应当不超过25%的玻璃厚度，优选不大于15%，特别优选不多于5%的玻璃厚度。

在本发明的设计方案中，仅一个围绕分割线的区域借助于热源（例如燃烧器或者热辐射器）加热。能量输入优选借助气体火焰实现。火焰应当很大程度上无炭黑地燃烧。原则上，所有可燃的气体都适用于此，例如甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、乙烯和天然气。可以为此选择一个或多个燃烧器。为此可以使用具有不同的火焰蔓延的燃烧器，特别适用的是线型燃烧器或者单个的喷枪燃烧器。

在本发明的有利的实施方式中，薄玻璃在沿着分割线的分割区域中的整个宽度垂直于玻璃的进给方向或者垂直于用于分割玻璃的激光的进给方向被加热至工作温度。在连续过程的实施中，薄玻璃为此以相应的速度穿过炉运动，其中，该速度与加热过程和分割过程相匹配。在炉中，薄玻璃借助燃烧器或红外辐射源或者借助作为热辐射源的加热棒来加热。通过在炉中的适当的构造和绝缘以及有针对性的温度调节，可以由此在薄玻璃中设定均匀规则的并且受控的温度曲线，这特别是有利地作用于在玻璃中的应力分布。备选地，可以在不连续工艺中把薄玻璃片引入炉中并且均匀规则地加热。

薄玻璃的真正的切割根据本发明通过沿着分割线借助激光射线引入能量来实现，该激光射线如此起作用，使得实现分割薄玻璃片并且生成连续的切割棱边。在这种情况下，玻璃不像在激光划刻试验法中那样断裂，而是在非常狭窄的区域中近似被熔透。有利地，适用于此的有CO₂激光，特别是具有在9.2到11.4μm的波长范围中的、优选10.6μm的波长的CO₂激光，或者倍频的CO₂激光。其可以是脉冲CO₂激光或者连续波CO₂激光（cw激光；continuous-wave laser）。

为了施行根据本发明的方法，在使用CO₂激光时特别是考虑到切割速度，平均激光功率P_AV适宜小于500W，优选小于300W，特别优选小于200W。针对切割棱边质量，平均激光功率优选小于100W，这对于形成良好的切割棱边质量是必需的，但是在这种情况下切割速度很慢。

为了施行根据本发明的方法，在使用脉冲CO₂激光时优选5到12kHz（千赫兹）的平均激光脉冲频率f_rep，特别是8到10kHz的平均激光脉冲频率f_rep。

此外，在使用脉冲CO₂激光时优选0.1到500μs（微秒）的激光脉冲持续时间t_p，特别优选1到100μs的激光脉冲持续时间t_p。

根据本发明，用于沿着分割线分割薄玻璃的能量引入可以通过各种合适的激光实现。除了CO₂激光之外为此还优选YAG激光，特别是Nd:YAG激光（掺钕钇铝石榴石固体激光），其具有在1047到1079nm（纳米）范围中的波长，优选具有1064nm的波长。带有在1030nm的范围中的波长的Yb:YAG激光（掺镱钇铝石榴石固体激光）也是优选的。两种激光类型也可以优选带有双倍频率（双倍频）或三倍频率（三倍频）。

YAG激光根据本发明特别是以皮秒和纳秒级的高脉冲频率来用于分割薄玻璃，特别是玻璃膜，其方式是在工作温度下沿着预先给出的分割线形成激光划刮。切割棱边同样非常平整，但相比于用CO₂激光切割玻璃具有比较高的波动度。切割棱边同样没有微裂纹并且表现出了在2点弯曲试验中的强度值的低的数值分散。

准分子激光，特别是F₂激光（157nm）、ArF激光（193nm）、KrF激光（248nm）或Ar激光（351nm）也是优选的。

这些激光类型可以根据本发明的实施方式作为脉冲式或者连续式（连续波：continuous wave）工作的激光使用。

根据本发明实现了引入能量沿着分割线以2到110米/分钟、优选10到80米/分钟、特别优选15到60米/分钟的加工速度v_f来分割薄玻璃，特别是玻璃膜。在直接与薄玻璃的成型相结合地在线过程中使用该方法的情况下，加工速度取决于在制造时的玻璃带速度并取决于玻璃厚度。与玻璃体积相关地，较薄的玻璃比较厚的玻璃拉伸得更快。因此，例如对于100μm厚的薄玻璃加工速度为8米/分钟，对于15μm的薄玻璃加工速度为55米/分钟。在与在卷至卷作业或者由平的货物切割薄玻璃相结合地使用该方法时，加工速度优选为15到60米/分钟。加工速度理解为沿着分割线分割切断的进给速度。在这种情况下，薄玻璃沿着固定的激光引导或者激光沿着固定的薄玻璃运动或者两者相对彼此运动。

在这种情况下，激光沿着预先给出的分割线作连续地进给或者激光一次或者多次地沿着分割线来回扫描地向前运动。

在优选的实施方案（其中薄玻璃的加热在炉中进行）中，激光射线通过炉的盖板中的开口或者通过炉的盖板中的对于激光波长能透过的窗口而引入。这保护了激光免于受到工作温度的损害性影响，并且保障了薄玻璃的温度分布、特别是在分割线的区域中的温度分布不受或者仅受到非常小的影响，并且能够实现对工作温度的可靠控制。

有利地，切割棱边在分割之后具有火抛光的表面，而不由于在整个棱边上作用的表面张力而使其增厚。为此，基本上切割棱边的表面仅以非常微小的深度熔融流动并且仅有表面的小范围发生熔融。如果在切割棱边上的表面区域软化得过小，那么棱边向一起集中并且形成增厚，该增厚越明显，在使用薄玻璃的情况下或者在被作为玻璃膜卷绕的情况下表现出的损害就越大。

特别地，这种切割棱边在分割之后具有最高2纳米，优选最高1.5纳米、特别优选最高1纳米的平均粗糙深度Ra，以及最高1纳米、优选最高0.8纳米、特别优选最高0.5纳米的均方根粗糙度（RMS）Rq。

在本发明的另一设计方案中，对薄玻璃在炉中、优选在贯通炉中由热产生的应力（其在分割过程期间生成）进行应力消除。可能发生的是，在实施本发明时由于热量输入而在薄玻璃中生成应力。这些应力可以导致薄玻璃，特别是玻璃膜发生变形，或者还可能成为在弯曲或者卷起玻璃时发生断裂危险的原因。在这种情况下，玻璃在分割之后在退火炉中进行应力消除。在此，玻璃膜（例如在在线过程中）以预先给出的温度曲线加热并且有针对性性地冷却。在此，加热可以与提供用于分割的工作温度相结合地进行。为了避免在根据本发明的分割之后的玻璃冷却时生成应力，该玻璃还有针对性地、特别是在退火炉中冷却。

具体实施方式

示例应当示例性地阐述本发明：

具有50μm的厚度的玻璃膜在炉中加热，该玻璃膜例如由SchottAG,Mainz（肖特公司，美因茨）以

ECO的名称提供。在玻璃膜的两侧上，以25mm的宽度切掉棱边。无碱玻璃具有如下的以重量％计的组成：

SiO2	61
		Al2O3	18
B2O3	10
		CaO	5
BaO	3
		MgO	3

玻璃的转化温度T_g为717℃。其密度为2.43g/cm³。玻璃膜的顶侧和底侧的均方根粗糙度Rq在0.4和0.5nm之间。也就是说表面是极其平滑的。

炉在上部盖板上在两个位置具有长孔，经由该长孔，激光射线沿着两个分割线被聚焦到各一个点上。每个长孔都平行于位于其下的玻璃膜的棱边延伸，从而能够相应地切下棱边。在此涉及贯通炉，玻璃膜以25米/分钟的进给速度穿过该贯通炉运动。以电方式进行炉的升温，从而两个分割线的每个的工作温度均为737±5℃。

使用各一个具有10.6μm的波长的脉冲CO₂激光作为能量来源。能量以200W的激光功率、9kHz的激光脉冲频率和56μs的激光脉冲持续时间引入。在加工进行过程中，沿着分割线进行各一个一次性的激光射线的来回走向，从而在分割线上的每个点都被施加两次激光能量。玻璃接着被完全切断。切割棱边完全地被火抛光并且具有0.3到0.4nm的平均粗糙深度R_a（测量线长670μm）。棱边厚度平均为60μm，从而10μm的增厚为棱边平均增厚20%，这远低于在根据DE19616327进行切割的情况下存在的25μm的增厚。

显然，本发明不局限于以上所描述的特征的组合，而是只要是有意义，本领域技术人员就能任意组合或者在独立方案中使用本发明的全部特征而不脱离本发明的范畴。

Claims (23)

1.一种用于沿着预先给出的分割线分割薄玻璃片，特别是玻璃膜的方法，其中，所述分割线在即将分割之前具有比所述薄玻璃片的玻璃的转化温度T_g低250K的温度更高的工作温度，优选具有比T_g低100K的温度更高的工作温度，特别优选地具有在比T_g高和低50K的范围中的工作温度，特别是优选地具有在比T_g高和低30K的范围中的工作温度，所述方法包括沿着所述分割线借助于起分割薄玻璃片作用的激光射线引入能量。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述薄玻璃片是具有最高250μm、优选最高120μm、特别优选最高55μm、尤其优选最高35μm厚度的玻璃膜。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述薄玻璃片是具有至少5μm、优选至少10μm、特别优选至少15μm厚度的玻璃膜。

4.根据以上权利要求中任一所述的方法，其中，所述薄玻璃片是带有最高2重量%、优选最高1重量%、进一步优选最高0.5重量%、进一步优选最高0.05重量%、特别优选最高0.03重量%的碱金属氧化物含量的玻璃膜。

5.根据以上权利要求中任一所述的方法，其中，所述薄玻璃片是由含有以下成分（基于氧化物的重量%）的玻璃制成的玻璃膜：

6.根据权利要求1到4中任一所述的方法，其中，所述薄玻璃片是由含有以下成分（基于氧化物的重量%）的玻璃制成的玻璃膜：

7.根据以上权利要求中任一所述的方法，其中，所述薄玻璃在沿着分割线的分割区域中的整个宽度垂直于所述玻璃的进给方向或者所述激光的进给方向被加热至工作温度。

8.根据以上权利要求中任一所述的方法，其中，用于沿着所述分割线分割薄玻璃的能量的引入借助于CO₂激光进行，特别是借助于具有在9.2到11.4μm的波长范围中的CO₂激光、优选借助于10.6μm的波长的CO₂激光或者双倍频的CO₂激光进行。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，能量引入借助脉冲CO₂激光或者连续波CO₂激光进行，所述脉冲CO₂激光或者所述连续波CO₂激光具有小于500W，优选小于300W，特别优选小于200W的平均激光功率P_AV。

10.根据权利要求8所述的方法，其中，所述能量引入借助带有5到12kHz的、优选为8到10kHz的平均激光脉冲频率f_rep的脉冲CO₂激光进行。

11.根据权利要求8所述的方法，其中，所述能量引入借助具有0.1到500μs的、优选1到100μs的激光脉冲持续时间t_p的脉冲CO₂激光进行。

12.根据权利要求1到7中任一所述的方法，其中，用于沿着所述分割线分割所述薄玻璃的能量的引入借助于YAG激光进行，特别是借助于具有在1047到1079nm范围中的波长的、优选具有1064nm的波长的Nd:YAG激光，或双倍频的Nd:YAG激光或三倍频的Nd:YAG激光进行；或者借助于具有在1030nm的范围中的波长的Yb:YAG激光，或双倍频的Yb:YAG激光或三倍频的Yb:YAG激光进行。

13.根据权利要求1到7中任一所述的方法，其中，用于沿着所述分割线分割所述薄玻璃的能量的引入借助于准分子激光、特别是F₂激光或ArF激光或KrF激光或通过Ar激光进行。

14.根据以上权利要求中任一所述的方法，其中，用于分割所述薄玻璃，特别是玻璃膜的能量的引入沿着所述分割线以2到110米/分钟、优选10到80米/分钟、特别优选15到60米/分钟的加工速度v_f进行。

15.根据以上权利要求中任一所述的方法，其中，所述分割线的加热在炉中进行，并且用于沿着所述分割线分割所述薄玻璃的能量的引入借助于穿过在所述炉的盖板中的开口或者对于所述激光波长能透过的窗口的激光进行。

16.根据以上权利要求中任一所述的方法，其中，激光波长、激光功率、工作温度和加工速度以如下方式彼此协调，使得所述切割棱边在所述薄玻璃分割之后具有火抛光的表面。

17.根据权利要求1到15中任一所述的方法，其中，激光波长、激光功率、工作温度和加工速度以如下方式彼此协调，使得所述切割棱边在所述薄玻璃分割之后在670μm的测量长度上具有最高2纳米、优选最高1.5纳米、特别优选最高1纳米的平均粗糙深度Ra。

18.根据权利要求1到15中任一所述的方法，其中，激光波长、激光功率、工作温度和加工速度以如下方式彼此协调，使得所述切割棱边在所述薄玻璃的分割之后在670μm的测量长度上具有最高1纳米、优选最高0.8纳米、特别优选最高0.5纳米的均方根粗糙度（RMS）Rq。

19.根据以上权利要求中任一所述的方法，其中，所述薄玻璃、特别是所述玻璃膜是以下拉方法或以溢流下拉熔合方法制造的并且接着连续地以连续通过法分割。

20.根据权利要求1到18中任一所述的方法，其中，所述薄玻璃、特别是所述玻璃膜是从玻璃卷展开的并且接着以连续通过法分割。

21.根据以上权利要求中任一所述的方法，其中，紧接着所述分割，对所述薄玻璃在分割过程期间由热产生的应力进行应力消除，应力消除优选在炉中进行，特别优选在贯通炉中进行。

22.根据以上权利要求中任一所述的方法，其特征在于，通过所述切割引起的棱边的增厚小于玻璃厚度的25%，优选小于玻璃厚度的10%，特别地小于玻璃厚度的5%。

23.根据以上权利要求中任一所述的方法，其特征在于，通过所述切割引起的棱边的增厚小于25μm，特别是小于10μm。