CN108890151A - 一种光伏玻璃打孔方法 - Google Patents

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黄再福
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蔡新晨
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36—Removing material
    • B23K26/38—Removing material by boring or cutting
    • B23K26/382—Removing material by boring or cutting by boring
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23K26/36—Removing material
    • B23K26/40—Removing material taking account of the properties of the material involved
    • B23K26/402—Removing material taking account of the properties of the material involved involving non-metallic material, e.g. isolators

Abstract

本发明提供一种光伏玻璃打孔方法，属于玻璃加工领域。本发明包括如下步骤：设置螺旋图档，设置螺旋线的圈数及线间距；调节激光器和输送光伏玻璃到加工位置；将激光器的激光聚焦到光伏玻璃的下表面，通过三维动态模组调节激光光束的焦点位置，采用螺旋线切割方式从玻璃下表面到上表面逐层钻孔。本发明的有益效果为：能够获得无锥度、更小崩边、高精度、稳定性好的产品，一次性合格率大于98％，满足了工业生产的需求。

Description

一种光伏玻璃打孔方法
技术领域
本发明涉及一种玻璃加工方法，尤其涉及一种光伏玻璃打孔方法。
背景技术
对于厚度大于2.5mm的太阳能光伏玻璃，传统的玻璃钻孔工艺是电机带动优质金刚钻，利用钻头高速旋转与玻璃表面进行磨销，使玻璃产生圆形孔位，完成玻璃钻孔工艺。
缺点：
1、不良率高，钻孔有爆边及表面有划伤现象；
2、玻璃钻孔孔径尺寸及孔中心定位尺寸精度不高；
3、上下钻孔位偏差较大；
4、孔内表面连接不光滑。
对于厚度小于2mm的太阳能光伏玻璃，以上钻孔工艺的成品率严重下降，已无法满足工业化生产要求。
发明内容
为解决传统方法加工厚度小于2mm的太阳能光伏玻璃不良率高的问题的问题，本发明提供一种光伏玻璃打孔方法。
本发明包括如下步骤：
S1：设置螺旋图档，设置螺旋线的圈数及线间距；
S2：调节激光器和输送光伏玻璃到加工位置；
S3：将激光器的激光聚焦到光伏玻璃的下表面，通过三维动态模组调节激光光束的焦点位置，采用螺旋线切割方式从玻璃下表面到上表面逐层钻孔。
本发明作进一步改进，在步骤S1中，螺旋线的末端向内倾，靠近相邻圈。
本发明作进一步改进，所述螺旋线的圈数为35圈，所述线间距为0.04mm-0.06mm。
本发明作进一步改进，在步骤S3中，激光器加工前，还包括设置参数步骤：设置功率、激光频率、打孔速度、切割次数、层厚、层数参数，获得最佳效果及最短打孔时间。
本发明作进一步改进，所述功率为25W、激光频率为100-110KHz、打孔速度为3000mm/s，所述切割次数1-2次、层厚0.015mm-0.035mm、层数根据产品厚度而定。
本发明作进一步改进，所述激光器为三头绿光激光器，所述激光器的工作方式为：三头激光器同时发出绿光激光光束，进入扩束镜；扩束镜对激光光束进行光束放大和减小发散角，并将激光光束进入三维动态模组、方头及场镜，最后将绿光激光聚焦到光伏玻璃产品的下表面。
本发明作进一步改进，位移传感器自动测试光伏玻璃厚度，捕捉光伏玻璃下表面的位置，调整激光光束焦点的起始位置。
本发明作进一步改进，所述光伏玻璃厚度小于2mm。
本发明作进一步改进，所述光伏玻璃的尺寸为1000mm×500mm～2200mm×1200mm。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：适用于加工厚度小于2mm的太阳能光伏玻璃，能够获得无锥度、更小崩边、高精度、稳定性好的产品，一次性合格率大于98％，满足了工业生产的需求。
附图说明
图1为本发明方法流程图；
图2为螺旋图档示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。
如图1所示，本发明不仅适用于各种厚度的玻璃加工，尤其还适用于加工厚度小于2mm的太阳能光伏玻璃打孔，本发明包括如下步骤：
S1：设置螺旋图档：采用的螺旋线图档如图2所示，设置适当的圈数及线间距，螺旋线的末端稍向内倾，靠近相邻圈，以保证切割边缘光滑。本例的螺旋线的圈数为3-5圈，所述线间距优选为0.04mm-0.06mm，更容易加工和切割。
S2：调节激光器和输送光伏玻璃到加工位置。本例激光器调整到位后，再将光伏玻璃通过滚轮传输、CCD精确定位在打孔位置，本例的光伏玻璃的尺寸为1000mm×500mm～2200mm×1200mm。
S3：将激光器的激光聚焦到光伏玻璃的下表面，通过三维动态模组调节激光光束的焦点位置，采用螺旋线切割方式从玻璃下表面到上表面逐层钻孔。
本例的所述激光器为三头绿光激光器，所述激光器的工作方式为：三头激光器同时发出绿光激光光束，进入扩束镜；扩束镜对激光光束进行光束放大和减小发散角，并将激光光束进入三维动态模组、方头及场镜，最后将绿光激光聚焦到光伏玻璃产品的下表面。
本例的激光器上还设置了位移传感器，位移传感器自动测试光伏玻璃厚度，捕捉光伏玻璃下表面的位置，调整激光光束焦点的起始位置。从而能够适用于表面有花纹或者表面凸凹不平整的玻璃的加工。
优选地，在步骤S3中，激光器加工前，还包括设置参数步骤：设置功率、激光频率、打孔速度、切割次数、层厚、层数参数，获得最佳效果及最短打孔时间，本例的功率为25W、激光频率为100-110KHz、打孔速度为3000mm/s，而切割次数一般为1-2次、层厚设置为0.015mm-0.035mm、层数根据产品厚度而定，从而获得最佳打孔效果及最短打孔时间。
本例的加工效果如表1所示：
功率 频率 速度 效果
实施例1 25W 100KHz 3000mm/s OK
实施例2 25W 110KHz 3000mm/s OK
本发明解决了传统方法加工厚度小于2mm的太阳能光伏玻璃不良率高的问题，能够获得无锥度、更小崩边、高精度、稳定性好的产品，一次性合格率大于98％，满足了工业生产的需求。
以上所述之具体实施方式为本发明的较佳实施方式，并非以此限定本发明的具体实施范围，本发明的范围包括并不限于本具体实施方式，凡依照本发明所作的等效变化均在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种光伏玻璃打孔方法，其特征在于包括如下步骤：
S1：设置螺旋图档，设置螺旋线的圈数及线间距；
S2：调节激光器和输送光伏玻璃到加工位置；
S3：将激光器的激光聚焦到光伏玻璃的下表面，通过三维动态模组调节激光光束的焦点位置，采用螺旋线切割方式从玻璃下表面到上表面逐层钻孔。
2.根据权利要求1所述的光伏玻璃打孔方法，其特征在于：在步骤S1中，螺旋线的末端向内倾，靠近相邻圈。
3.根据权利要求2所述的光伏玻璃打孔方法，其特征在于：所述螺旋线的圈数为3-5圈，所述线间距为0.04mm-0.06mm。
4.根据权利要求1所述的光伏玻璃打孔方法，其特征在于：在步骤S3中，激光器加工前，还包括设置参数步骤：设置功率、激光频率、打孔速度、切割次数、层厚、层数参数，获得最佳效果及最短打孔时间。
5.根据权利要求3所述的光伏玻璃打孔方法，其特征在于：所述功率为25W、激光频率为100-110KHz、打孔速度为3000mm/s。
6.根据权利要求4所述的光伏玻璃打孔方法，其特征在于：所述切割次数1-2次、层厚0.015mm-0.035mm、层数根据产品厚度而定。
7.根据权利要求1所述的光伏玻璃打孔方法，其特征在于：所述激光器为三头绿光激光器，所述激光器的工作方式为：三头激光器同时发出绿光激光光束，进入扩束镜；扩束镜对激光光束进行光束放大和减小发散角，并将激光光束进入三维动态模组、方头及场镜，最后将绿光激光聚焦到光伏玻璃产品的下表面。
8.根据权利要求7所述的光伏玻璃打孔方法，其特征在于：位移传感器自动测试光伏玻璃厚度，捕捉光伏玻璃下表面的位置，调整激光光束焦点的起始位置。
9.根据权利要求1-7任一项所述的光伏玻璃打孔方法，其特征在于：所述光伏玻璃厚度小于2mm。
10.根据权利要求1-7任一项所述的光伏玻璃打孔方法，其特征在于：所述光伏玻璃的尺寸为1000mm×500mm～2200mm×1200mm。
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