EP1742757A1 - Device for separative machining of components made from brittle material with stress-free component mounting - Google Patents

Device for separative machining of components made from brittle material with stress-free component mounting

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Publication number
EP1742757A1
EP1742757A1 EP05729857A EP05729857A EP1742757A1 EP 1742757 A1 EP1742757 A1 EP 1742757A1 EP 05729857 A EP05729857 A EP 05729857A EP 05729857 A EP05729857 A EP 05729857A EP 1742757 A1 EP1742757 A1 EP 1742757A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
component
laser
reflector
bearing surface
laser radiation
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP05729857A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Michael A. Haase
Oliver Haupt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LZH Laser Zentrum Hannover eV
Original Assignee
LZH Laser Zentrum Hannover eV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LZH Laser Zentrum Hannover eV filed Critical LZH Laser Zentrum Hannover eV
Publication of EP1742757A1 publication Critical patent/EP1742757A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B33/00—Severing cooled glass
    • C03B33/09—Severing cooled glass by thermal shock
    • C03B33/091—Severing cooled glass by thermal shock using at least one focussed radiation beam, e.g. laser beam
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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
    • B23K26/40—Removing material taking account of the properties of the material involved
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D1/00—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor
    • B28D1/22—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor by cutting, e.g. incising
    • B28D1/221—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor by cutting, e.g. incising by thermic methods
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D5/00—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor
    • B28D5/0005—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by breaking, e.g. dicing
    • B28D5/0011—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by breaking, e.g. dicing with preliminary treatment, e.g. weakening by scoring
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D7/00—Accessories specially adapted for use with machines or devices of the preceding groups
    • B28D7/04—Accessories specially adapted for use with machines or devices of the preceding groups for supporting or holding work or conveying or discharging work
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
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    • C03B33/093—Severing cooled glass by thermal shock using at least one focussed radiation beam, e.g. laser beam using two or more focussed radiation beams
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/16—Composite materials, e.g. fibre reinforced
    • B23K2103/166—Multilayered materials
    • B23K2103/172—Multilayered materials wherein at least one of the layers is non-metallic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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
    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/50—Inorganic material, e.g. metals, not provided for in B23K2103/02 – B23K2103/26

Definitions

  • the invention relates to a device of the type mentioned in the preamble of claim 1 for the cutting processing of components made of brittle material.
  • Devices for severing components made of brittle material for example for severing laminated glasses, are known, each of which guides a hard metal wheel over the top and bottom of the component.
  • the hard metal wheels generate mechanical stresses in the component to be machined, which lead to the component being severed in the desired manner. If complex contours are to be created when the components are cut, the component to be cut is moved over a further axis on a felt table.
  • a disadvantage of this known device is that it is relatively complex to set up and the machining results obtained when machining components are relatively imprecise.
  • WO 02/48059 proposes a device of the type in question for severing processing of components made of brittle material, for example glass, ceramic, glass ceramic or the like, by generating a thermally induced stress crack the component known at a separation zone.
  • the known device has a laser for directing a laser beam onto the component to be machined, in such a way that the component simultaneously or temporarily successively along the separation zone essentially at the same location or at locations slightly spaced apart from one another with partial absorption at least twice transmitted.
  • the known device enables precise cutting of components to be machined at high speed.
  • a similar device is also known from DE 102 06 920 AI.
  • the invention is based on the object of specifying a device of the type mentioned in the preamble of claim 1, in which the precision when cutting components made of brittle material is increased even further. This object is achieved by the teaching specified in claim 1.
  • the teaching according to the invention is based on the knowledge that a particularly high degree of precision can be achieved when machining components made of brittle-brittle material when the mechanical stresses leading to the separation process are exclusive or thermally induced by the laser, That is, there are no externally induced mechanical stresses or they are present to an extent that does not influence the machining result. According to the invention, mechanical stresses are induced under externally induced stresses
  • the basic idea of the teaching according to the invention is to provide a bearing surface on which the component to be machined can be stored in order to reduce or avoid externally induced mechanical stresses.
  • the bearing surface consists at least partially of a material that is highly transmissive for the laser radiation. In this way, the laser beam can traverse the bearing surface and, for example, strike a reflector which is arranged on the side of the bearing surface facing away from the component to be machined.
  • the reflector can then reflect the laser beam back onto the separation zone, so that the component transmits the laser beam at least twice with partial absorption, so that thermally induced mechanical stresses occur in the component to be processed, which lead to separation of the component. Due to the bearing surface provided according to the invention, externally induced mechanical stresses can be avoided or reduced to a level that no longer influences the precision of the machining result. In this way, by means of the device according to the invention, the precision during the cutting of
  • the bearing surface can consist of a material that is highly transmissive for the laser radiation.
  • the bearing surface only partially, for example in a linear or flat area a material that is highly transmissive for laser radiation.
  • a highly transmissive material is understood to mean a material whose transmissivity (transmittance) at the wavelength of the laser radiation used, based on the same material thickness, is higher than the transmissivity (transmittance) of the material of the component to be machined.
  • a highly transmissive material is understood to be a material whose extinction coefficient at the wavelength used is smaller than the extinction coefficient of the material of the component to be processed.
  • a highly transmissive material is understood to mean a material whose extinction coefficient in a wavelength range around 1,000 nm has a value K drift about 17 m "1. If, for example, a component made of soda-lime glass is to be separated using the device according to the invention, then a material is selected as the material for the bearing surface, the transmissivity of the wavelength of the laser radiation used is higher than the transmissivity of the soda-lime glass or its extinction coefficient K is smaller than the extinction coefficient of soda-lime glass at the wavelength of the laser radiation used.
  • the contour of the bearing surface is preferably adapted to the contour of the component to be machined. If the component to be machined is, for example, and in particular a flat glass pane, the bearing surface according to the invention is essentially flat, so that the flat glass pane is flat and ideally free of externally induced mechanical elements
  • the bearing surface can, according to the invention, be essentially complementary.
  • a further solution to the problem on which the invention is based is specified in claim 2.
  • the bearing surface consists at least partially of a material reflecting the laser radiation. In this way, the laser radiation that has passed through the component to be machined is reflected back from the bearing surface onto the separation zone.
  • the bearing device has a counter bearing surface, between the bearing surface and a plurality of components to be machined can be accommodated one above the other and / or next to one another in the counter bearing surface, the counter bearing surface at least partially consisting of a material which is highly transmissive for the laser radiation.
  • the counter bearing surface consists at least partially of a material which is highly transmissive for the laser radiation, the laser radiation can cross the counter bearing surface.
  • the bearing surface and / or the counter-bearing surface is essentially planar for storing components which are essentially planar on at least one side. This results in a particularly stress-free mounting of components which are essentially flat on at least one side.
  • the material from which the bearing surface or the counter-bearing surface is made at least partially has a lower coefficient of thermal expansion and / or a higher transmissivity for the laser radiation than the material of the components to be machined.
  • the material can have a coefficient of thermal expansion which is 9 9 x 10 "6 K.
  • an advantageous further formation of the teaching according to the invention reflecting means which have at least one arranged on the side of the component facing away from the first reflector, which reflects the laser radiation transmitted through the component onto the separation zone.
  • an advantageous further development of the teaching according to the invention provides that the reflection means are at least partially formed by an area of the bearing surface reflecting the laser radiation .
  • the bearing surface is at least partially provided with a coating reflecting the laser radiation. In this embodiment, the reflection of the laser radiation thus takes place through the surface of the bearing surface itself.
  • a layer-like bearing element which has at least one bearing layer, on the side facing the component, the bearing surface is formed and which consists of a material which is highly transmissive for the laser radiation, and has a reflection layer which consists of a material reflecting the laser radiation.
  • the reflection layer can be formed below the surface of the bearing element and thus away from the bearing surface. This has the advantage that the reflective layer cannot be processed with the the components come into contact, so that damage and / or wear of the reflective layer is avoided.
  • the bearing layer can consist, for example, of a material that is much more resistant to abrasion than the material of the reflection layer.
  • the reflection means have at least one second reflector, which is arranged on the laser-facing side of the component, the first reflector reflecting the laser radiation through the separation zone onto the second reflector, and wherein the second reflector reflects the laser radiation reflected by the first reflector onto the separation zone.
  • the laser radiation generated by the laser is reflected several times, so that it is accordingly partially absorbed several times by the component along the separation zone. This enables rapid and intensive heating of the component at the irradiated point of the separation zone.
  • the reflection means can be flat or curved, as is provided by further developments of the teaching according to the invention.
  • a further development of the embodiment with the second reflector provides that the second reflector reflects the laser radiation back onto the first reflector.
  • the radiation is reflected back and forth several times between the first reflector and the second reflector, so that multiple reflections of the laser radiation through the component and thus multiple traversing of the component and a correspondingly intense heating of the component occur with a simple and inexpensive device Component is enabled.
  • the incident laser beam and the laser beam reflected by the first reflector strike the component at spaced locations along the separation zone or if the laser beam reflected by the first reflector onto the second reflector and that from the second
  • the laser beam reflected back by the first reflector strikes the component at points in the separation zone which are spaced apart from one another, provided that sufficient heating of the component to form a thermally induced stress crack is continuously effected along the separation zone.
  • a particularly advantageous development of the teaching according to the invention provides, however, that the incident laser beam and the laser beam reflected by the first reflector and / or the laser beam reflected by the first reflector onto the second reflector and that reflected back from the second reflector onto the first reflector Laser beam along the
  • Separation zone essentially hit the same point on the component.
  • the first reflector and possibly the second reflector are expediently or are spaced apart in the beam direction from the component to be machined. This prevents heat from being undesirably dissipated from the component via the reflector or reflectors.
  • Another embodiment of the basic idea of the teaching according to the invention provides that at least two Lasers are provided, each of which directs a laser beam along the separation zone essentially to the same location or to locations on the component which are slightly spaced apart.
  • the lasers are expediently arranged on opposite sides of the component so that they direct the laser radiation onto the component from opposite sides.
  • beam splitting means which divide the laser beam of the laser into at least two partial beams
  • beam directing means which direct the partial beams along the separation zone essentially to the same point on the component or to points which are spaced slightly apart. In this way, a second laser is not required.
  • the beam directing means expediently direct the partial beams onto the component from opposite sides.
  • the wavelength of the laser radiation is expediently approximately 500 to approximately 5,000 nm, in particular approximately 1,000 nm. Laser radiation of this wavelength is predominantly transmitted, in particular, by glass, but it is possible due to the at least two transmissions of the laser beam through the component below
  • Partial absorption is nevertheless sufficient heating of the material of the component.
  • An NdrYAG laser or a Yb: YAG laser with a wavelength of is particularly suitable for processing soda-lime glass each about 1,000 nm particularly preferred.
  • Other advantageous developments of the teaching according to the invention provide that the component is a flat glass pane and / or that the components are arranged one behind the other in the beam direction for the simultaneous processing of at least two components. In this way, simultaneous machining of several components is made possible, which speeds up the machining process and thus makes it particularly cost-effective.
  • a further development of the aforementioned embodiment provides that the flat glass panes abut one another.
  • At least one spacer is arranged between the at least two components, which at least in sections consists of a material that is highly transmissive for the laser radiation.
  • the spacing means are coated with friction-reducing means or that the friction-reducing means are arranged between the component to be machined and the bearing surface. This prevents undesired externally induced mechanical stresses from occurring due to friction between the components to be machined and the spacer. Powdery substances, water or air, for example, can be used as friction-reducing agents.
  • the difference between a component to be machined and a orderly spacers remaining air reduce the friction to a sufficient extent.
  • the friction-reducing means are arranged outside the beam path of the laser beam. In this way, influencing of the laser radiation, in particular absorption, is reduced by the spacing means.
  • the device according to the invention is suitable for the separative processing of any components made of brittle material.
  • the device according to the invention is particularly well suited for the cutting processing of components made of borosilicate or soda-lime glass.
  • Another development of the teaching according to the invention provides means by which the component and the laser can be moved relative to one another, in particular during the machining process.
  • heating can be achieved along the separation zone in this embodiment by means of a beam with a substantially point-shaped beam spot by moving the component and the radiation source relative to one another in accordance with the course of the separation zone.
  • the laser beam is reflected back and forth between the first reflector and the second reflector provides that the second reflector is designed such that it either transmits or reflects the laser radiation depending on its polarization, so that the Laser radiates the laser radiation from the side facing away from the first reflector, the polarization of the laser radiation being selected such that the second reflector transmits the incident beam and that the first reflector influences the polarization of the laser radiation in such a way that the second reflector reflects the laser beam when the laser beam subsequently strikes it.
  • multiple reflections of the laser beam at the same location on the component are made possible with a simple construction of the device.
  • Another development of the teaching according to the invention provides means for beam shaping the laser beam. In this way, a line-shaped beam or a beam spot with any other geometry, for example, can be formed in accordance with the respective requirements.
  • Another advantageous further development of the teaching according to the invention provides measuring means for measuring the temperature and / or voltage distribution in the component to be machined or the components to be machined and control and / or regulating means which determine the power and / or intensity and / or the Control and / or regulate the focus and / or the beam profile of the laser beam as a function of at least one output signal from the measuring means.
  • This embodiment enables particularly precise cutting of the components since the temperature and / or voltage distribution in the component to be processed is measured and the laser beam, in particular with regard to its intensity and / or its focus and / or its beam profile, is dependent can be controlled or regulated by the measured temperature and / or voltage distribution.
  • the invention is explained in more detail below with reference to the accompanying drawing, in which exemplary embodiments of a device according to the invention are shown. Thereby form all described or in Features shown in the drawing, alone or in any combination, the subject of the invention, regardless of their summary in the claims or their relationship and regardless of their wording or representation in the description or in the drawing.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a first embodiment of a device according to the invention
  • FIG. 2 shows the same representation as FIG. 1 shows a second embodiment of a device according to the invention
  • FIG. 3 shows the same representation as FIG. 1 shows a third embodiment of a device according to the invention
  • FIG. 4 in the same representation as FIG. 1, a fourth exemplary embodiment of a device according to the invention.
  • An inventive device 2 shown in Fig. 1 for severing a component 4 made of glass, which in this embodiment is a flat glass pane, by generating a thermally induced stress crack comprises a processing head 8, to which a laser beam is fed via an optical fiber 6, which is supplied by a laser , for example an Nd: YAG laser (not shown).
  • the processing head 8 directs the laser beam 10 emerging from the optical fiber 6 with an essentially point-shaped beam spot onto a separation zone in the form of a separation line at the component 4 to be separated, along which the component 4 heats up and through Generation of a thermal stress crack to be severed when cooling.
  • the device 2 has a reflector 12, which is arranged below the component 4.
  • a bearing device is provided with a bearing surface 40 on which the component 4 to be machined is flat to reduce or avoid externally induced mechanical stresses and the component can be supported along its entire extent in the plane of the bearing surface, the bearing surface in this exemplary embodiment being made entirely of one there is a highly transmissive material for the laser radiation.
  • the material of the bearing surface transmits the laser beam 10 so that it strikes the reflector 12, which reflects the laser beam back onto the separation zone of the component 4, the material of the bearing surface 40 again transmitting the laser beam.
  • the component 4 to be severed essentially transmits the laser radiation and only partially absorbs it, due to the reflection of the laser radiation at the reflector 12, sufficient heating of the component 4 to generate a thermally induced stress crack is made possible in that the laser radiation at least the component 4 traverses twice and is partially absorbed by the material of the component 4.
  • means (not shown) are provided in the drawing which move the machining head 8 relative to the component 4 during the machining process in accordance with the course of the dividing line.
  • the reflector 12 can be moved together with the processing head 8.
  • FIG. 2 shows a second exemplary embodiment of a device 2 according to the invention, which differs from the exemplary embodiment according to FIG.
  • the reflection means have a second reflector 16, which is arranged on the side of the plane glass pane 4 facing the machining head 8 , wherein the first reflector 12 reflects the laser radiation emitted by the laser after transmission through the plane glass pane 4 onto the second reflector 16, and wherein the second reflector 16 reflects the radiation reflected by the first reflector 12 back onto the dividing line, as can be seen in FIG. 2 is so that the laser radiation is repeatedly reflected back and forth between the reflectors 12, 16.
  • an opening 18 is formed in the second reflector 16, through which the processing head 8 applies the laser radiation onto the plane glass pane 4 at an acute angle of incidence et that is less than 90 ° judges.
  • the radiation reflected by the first reflector 12 strikes the plane glass panes 4, 20, 22 at a point which is at a point where the radiation emitted by the laser 10 strikes the dividing line, has a small distance along the dividing line.
  • the radiation reflected back and forth between the first reflector 12 and the second reflector 16 strikes the plane glass panes 4, 20, 22 one after the other at points slightly spaced apart along the dividing line. The distance is chosen so that the flat glass panes 4, 20, 22 heat up to a sufficient extent along the dividing line so that a subsequent thermal cooling in the desired manner forms a thermally induced stress crack along the dividing line. If the plane glass panes 20, 22 between the bearing surface 40 and one
  • FIG. 3 shows a third exemplary embodiment of a 1 device 2 according to the invention, which differs from the exemplary embodiment according to FIG. 1 in that the second reflector 16 is formed by a mirror which, depending on the polarization, either transmits or reflects the laser radiation.
  • the first reflector 12 is designed such that it changes the direction of polarization of the laser radiation upon reflection.
  • the polarization of the laser radiation emitted by the laser is selected so that this laser radiation initially transmits the second reflector 16.
  • the polarization of the laser light is influenced in such a way that the laser light is reflected when it subsequently strikes the second reflector 16.
  • the laser light is repeatedly reflected back and forth between the first reflector 12 and the second reflector 16.
  • the bearing surface 40 which is highly transmissive for the laser beam, does not hinder the passage of the laser beam. If, according to an alternative to the exemplary embodiment according to FIG. 3, the flat glass panes 4, 20, 22 are arranged between the bearing surface 40 and a counter bearing surface, the laser beam traverses both the bearing surface and the counter bearing surface. 4 shows a fourth exemplary embodiment of a device 2 according to the invention, which
  • Has beam splitting means in the form of a partially transparent mirror 24 for splitting a laser beam which is incident on the mirror in the direction of an arrow 26.
  • the mirror 24 divides the laser beam into two Partial beams, a partial beam being fed via the optical fiber 6 to the processing head 8, which directs this partial beam onto the components 4, 20, 22 essentially at a right angle.
  • the other partial beam is fed via a further optical fiber 28 to a further processing head 30, which directs this partial beam essentially at right angles to the components 4, 20, 22, and essentially to the same point along the dividing line on which the processing head 8 directs the other partial beam in such a way that the two partial beams are essentially coincident.
  • This laser beam is not hindered when it passes through the bearing surface 40, since this consists of a material which is highly transmissive for the laser beam. This ensures that the laser radiation crosses the components 4, 20, 22 twice at the same point along the dividing line, so that intensive heating of the components 4, 20, 22 is made possible at this point. If according to an alternative to that
  • the components 4, 20, 22 are arranged between the bearing surface and a counter bearing surface, the laser beam 10 passes through both the bearing surface and the counter bearing surface.
  • beam splitting means instead of dividing the laser beam of a laser by beam splitting means, it is also possible to use two separate lasers. To separate a component, it is necessary to create an initial crack. It may be necessary to process a multilayer component that has a multiplicity of material layers, these being able to be connected to one another, or a multilayer component to be machined from a loose layering of a plurality of disk-shaped plane glass panes consists .
  • a separation of only one of these material layers or flat glass panes of the multilayer component to be separated is possible by providing only this material layer or flat glass pane of the component to be separated with an initial crack, this material layer or plane glass pane being separated by the subsequent separation process, while the others Material layers or plane glass panes are not separated, although the material layers or plane glass panes have the same physical properties (coefficient of thermal expansion, absorption behavior).

Abstract

The invention relates to a device for the separative machining of components (4), made from brittle material, for example, glass, ceramics, glass ceramics or similar, by generation of a thermally-induced stress fracture on the component at a separation zone. The device comprises a laser for directing a laser beam (10) onto the component for machining, such that the component (4) partly transmits the laser beam with partial absorption at least twice simultaneously or serially along the separating zone essentially at the same point or at points with a small separation. According to the invention, a mounting device, with a bearing surface (40) on which the component for machining may be mounted, is provided in order to reduce or avoid externally-induced mechanical stresses, whereby the bearing surface (40) is at least partly made from a material which is highly transmissive for the laser beam. Said device permits a separative machining of components made from a brittle material with particularly high precision.

Description

LZH Laserzentrum Hannover e.V. 108/044 WO 30.03.2005 cw/stLZH Laserzentrum Hannover e.V. 108/044 WO 30.03.2005 cw / st
Vorrichtung zum durchtrennenden Bearbeiten von Bauteilen aus sprödbrüchigem Material mit spannungsf eier BauteillagerungDevice for cutting components made of brittle material with stress-free component storage
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art zum durchtrennenden Bearbeiten von Bauteilen aus sprödbrüchigem Material . Es sind Vorrichtungen zum durchtrennenden Bearbeiten von Bauteilen aus sprödbrüchigem Material, beispielsweise zum Trennen von Verbundgläsern bekannt, die jeweils ein Hartmetallrädchen über die Ober- und Unterseite des Bauteiles führen. Die Hartmetallrädchen er- zeugen in dem zu bearbeitenden Bauteil mechanische Spannungen, die in der gewünschten Weise zu einer Durchtrennung des Bauteiles führen. Sollen beim Durchtrennen der Bauteile komplexe Konturen erzeugt werden, so wird das zu trennende Bauteil über eine weitere Ach- se auf einem Filztisch bewegt. Ein Nachteil dieser bekannten Vorrichtung besteht darin, daß sie relativ aufwendig im Aufbau ist und die beim trennenden Bearbeiten von Bauteilen erzielten Bearbeitungsergebnisse relativ ungenau sind. Durch WO 02/48059 ist eine Vorrichtung der betreffenden Art zum durchtrennenenden Bearbeiten von Bauteilen aus sprödbrüchigem Material, beispielsweise Glas, Keramik, Glaskeramik oder dergleichen, durch Erzeugen eines thermisch induzierten Spannungsrisses an dem Bauteil an einer Trennzone bekannt. Die bekannte Vorrichtung weist einen Laser zum Richten eines Laserstrahles auf das zu bearbeitende Bauteil auf, derart, daß das Bauteil den Laserstrahl gleichzeitig oder zeit- lieh aufeinanderfolgend entlang der Trennzone im wesentlichen an der gleichen Stelle oder an zueinander gering beabstandeten Stellen unter Teilabsorption wenigstens zweimal teilweise transmittiert. Die bekannte Vorrichtung ermöglicht ein präzises Durchtrennen von zu bearbeitenden Bauteilen mit hoher Geschwindigkeit. Eine ähnliche Vorrichtung ist auch durch DE 102 06 920 AI bekannt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genann- ten Art anzugeben, bei der die Präzision beim durchtrennenden Bearbeiten von Bauteilen aus sprödbrüchigem Material noch weiter erhöht ist . Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Lehre gelöst . Die erfindungsgemäße Lehre geht von der Erkenntnis aus, daß sich beim durchtrennenden Bearbeiten von Bauteilen aus sprödbrüchigem Material eine besonders hohe Präzision dann erreichen läßt, wenn die zu dem Trennvorgang führenden mechanischen Spannungen ausschließ- lieh oder nahezu ausschließlich durch den Laser thermisch induzierte mechanische Spannungen sind, also fremdinduzierte mechanische Spannungen nicht oder in einem das Bearbeitungsergebnis nicht beeinflussenden Maße vorhanden sind. Unter fremdinduzierten mechani- sehen Spannungen werden erfindungsgemäß mechanischeThe invention relates to a device of the type mentioned in the preamble of claim 1 for the cutting processing of components made of brittle material. Devices for severing components made of brittle material, for example for severing laminated glasses, are known, each of which guides a hard metal wheel over the top and bottom of the component. The hard metal wheels generate mechanical stresses in the component to be machined, which lead to the component being severed in the desired manner. If complex contours are to be created when the components are cut, the component to be cut is moved over a further axis on a felt table. A disadvantage of this known device is that it is relatively complex to set up and the machining results obtained when machining components are relatively imprecise. WO 02/48059 proposes a device of the type in question for severing processing of components made of brittle material, for example glass, ceramic, glass ceramic or the like, by generating a thermally induced stress crack the component known at a separation zone. The known device has a laser for directing a laser beam onto the component to be machined, in such a way that the component simultaneously or temporarily successively along the separation zone essentially at the same location or at locations slightly spaced apart from one another with partial absorption at least twice transmitted. The known device enables precise cutting of components to be machined at high speed. A similar device is also known from DE 102 06 920 AI. The invention is based on the object of specifying a device of the type mentioned in the preamble of claim 1, in which the precision when cutting components made of brittle material is increased even further. This object is achieved by the teaching specified in claim 1. The teaching according to the invention is based on the knowledge that a particularly high degree of precision can be achieved when machining components made of brittle-brittle material when the mechanical stresses leading to the separation process are exclusive or thermally induced by the laser, That is, there are no externally induced mechanical stresses or they are present to an extent that does not influence the machining result. According to the invention, mechanical stresses are induced under externally induced stresses
Spannungen verstanden, die nicht mittels des Lasers thermisch induziert, sondern auf andere Weise hervorgerufen werden, beispielsweise durch eine mechanische Beanspruchung des Bauteiles. Dementsprechend besteht der Grundgedanke der erfindungsgemäßen Lehre darin, eine Lagerfläche vorzusehen, auf der das zu bearbeitende Bauteil zur Verringerung oder Vermeidung fremdinduzierter mechanischer Spannungen lagerbar ist . Um eine mehrfache Transmission des Laserstrahles durch das Bauteil und dadurch eine ausreichende Absorption der Laserstrahlung zu ermöglichen, besteht die Lagerfläche wenigstens teilweise aus einem für die Laserstrahlung hochtransmissiven Werk- stoff. Auf diese Weise kann der Laserstrahl die Lagerfläche durchqueren und beispielsweise auf einen Reflektor auftreffen, der auf der dem zu bearbeitenden Bauteil abgewandten Seite der Lagerfläche angeordnet ist. Der Reflektor kann den Laserstrahl dann auf die Trenn- zone zurückreflektieren, so daß das Bauteil den Laserstrahl unter Teilabsorption wenigstens zweimal teilweise transmittiert, so daß es in dem zu bearbeitenden Bauteil zu thermisch induzierten mechanischen Spannungen kommt, die zu einer Trennung des Bauteiles führen. Durch die erfindungsgemäß vorgesehene Lagerfläche sind fremdinduzierte mechanische Spannungen vermeidbar oder auf ein Maß reduzierbar, das auf die Präzision des Bearbeitungsergebnisses keinen Einfluß mehr hat . Auf diese Weise ist mittels der erfindungsgemäßen Vorrich- tung die Präzision beim durchtrennenden Bearbeiten vonUnderstand voltages that are not thermally induced by means of the laser, but are caused in other ways, for example by mechanical stress on the component. Accordingly, the basic idea of the teaching according to the invention is to provide a bearing surface on which the component to be machined can be stored in order to reduce or avoid externally induced mechanical stresses. In order to enable multiple transmission of the laser beam through the component and thereby sufficient absorption of the laser radiation, the bearing surface consists at least partially of a material that is highly transmissive for the laser radiation. In this way, the laser beam can traverse the bearing surface and, for example, strike a reflector which is arranged on the side of the bearing surface facing away from the component to be machined. The reflector can then reflect the laser beam back onto the separation zone, so that the component transmits the laser beam at least twice with partial absorption, so that thermally induced mechanical stresses occur in the component to be processed, which lead to separation of the component. Due to the bearing surface provided according to the invention, externally induced mechanical stresses can be avoided or reduced to a level that no longer influences the precision of the machining result. In this way, by means of the device according to the invention, the precision during the cutting of
Bauteilen aus sprödbrüchigem Material wesentlich erhöht. Gleichzeitig bleiben die grundsätzlichen Vorteile einer durchtrennenden Bearbeitung mittels Laserstrahlung erhalten. Erfindungsgemäß kann die Lagerfläche insgesamt aus einem für die Laserstrahlung hochtransmissiven Werkstoff bestehen. Es ist erfindungsgemäß jedoch auch möglich, daß die Lagerfläche nur teilweise, beispielsweise in einem linienförmigen oder flächigen Bereich, aus einem für die Laserstrahlung hochtransmissiven Werkstoff besteht. Erfindungsgemäß wird unter einem hochtransmissiven Werkstoff ein Werkstoff verstanden, dessen Transmissi- vität (Transmissionsgrad) bei der Wellenlänge der verwendeten Laserstrahlung bezogen auf die jeweils gleiche Materialdicke höher ist als die Transmissivität (Transmissionsgrad) des Materiales des zu bearbeitenden Bauteiles. Auf diese Weise ergibt sich im Hinblick auf das zu bearbeitende Bauteil einerseits und die Lagerfläche andererseits ein unterschiedliches Absorptionsverhalten dahingehend, daß die Laserstrahlung von dem Material des zu bearbeitenden Bauteiles stärker, vorzugsweise wesentlich stärker absorbiert wird als von dem Werk- stoff, aus dem die Lagerfläche besteht, so daß es möglich ist, das zu bearbeitende Bauteil mittels thermisch induzierter mechanischer Spannungen zu trennen, ohne daß der als Lagerfläche dienende hochtransmissive Werkstoff beschädigt wird. Bezogen auf den Extinktionskoeffizienten K. , der ein dickenunabhängiges Maß für die Abschwächung elektromagnetischer Strahlung in einem Material ist, wird unter einem hochtransmissiven Werkstoff ein Werkstoff verstanden, dessen Extinktionskoeffizient bei der ver- wendeten Wellenlänge kleiner ist als der Extinktionskoeffizient des Materiales des zu bearbeitenden Bauteiles. Insbesondere wird erfindungsgemäß unter einem hochtransmissiven Werkstoff ein Werkstoff verstanden, dessen Extinktionskoeffizient in einem Wellenlängen- bereich um 1.000 nm einen Wert K ≤ etwa 17m"1 hat. Soll mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung beispielsweise ein Bauteil aus Kalk-Natron-Glas getrennt werden, so wird als Werkstoff für die Lagerfläche ein Werkstoff gewählt, dessen Transmissivität bei der verwendeten Wellenlänge der Laserstrahlung höher ist als die Transmissivität des Kalk-Natron-Glases bzw. dessen Extinktionskoeffizient K bei der verwendeten Wellenlänge der Laserstrahlung kleiner als der Extink- tionskoeffizient von Kalk-Natron-Glas ist. Um eine von fremdinduzierten mechanischen Spannungen freie oder an fremdinduzierten mechanischen Spannungen arme Lagerung des zu bearbeitenden Bauteiles zu erzielen, ist erfindungsgemäß die Kontur der Lagerflä- ehe vorzugsweise an die Kontur des zu bearbeitenden Bauteiles angepaßt. Ist das zu bearbeitende Bauteil beispielsweise und insbesondere eine Planglasscheibe, so ist die Lagerfläche erfindungsgemäß im wesentlichen eben ausgebildet, so daß die Planglasscheibe flach und im Idealfall frei von fremdinduzierten mechanischenComponents made of brittle material significantly increased. At the same time, the basic advantages of cutting through laser radiation are retained. According to the invention, the bearing surface can consist of a material that is highly transmissive for the laser radiation. However, it is also possible according to the invention that the bearing surface only partially, for example in a linear or flat area a material that is highly transmissive for laser radiation. According to the invention, a highly transmissive material is understood to mean a material whose transmissivity (transmittance) at the wavelength of the laser radiation used, based on the same material thickness, is higher than the transmissivity (transmittance) of the material of the component to be machined. In this way, with respect to the component to be machined on the one hand and the bearing surface on the other hand, there is a different absorption behavior to the extent that the laser radiation is absorbed more strongly, preferably substantially more, by the material of the component to be machined than by the material from which the bearing surface is made exists, so that it is possible to separate the component to be machined by means of thermally induced mechanical stresses without damaging the highly transmissive material serving as the bearing surface. In relation to the extinction coefficient K., which is a thickness-independent measure for the attenuation of electromagnetic radiation in a material, a highly transmissive material is understood to be a material whose extinction coefficient at the wavelength used is smaller than the extinction coefficient of the material of the component to be processed. In particular, according to the invention, a highly transmissive material is understood to mean a material whose extinction coefficient in a wavelength range around 1,000 nm has a value K etwa about 17 m "1. If, for example, a component made of soda-lime glass is to be separated using the device according to the invention, then a material is selected as the material for the bearing surface, the transmissivity of the wavelength of the laser radiation used is higher than the transmissivity of the soda-lime glass or its extinction coefficient K is smaller than the extinction coefficient of soda-lime glass at the wavelength of the laser radiation used. In order to achieve a bearing of the component to be machined that is free of externally induced mechanical stresses or poor in externally induced mechanical stresses, the contour of the bearing surface is preferably adapted to the contour of the component to be machined. If the component to be machined is, for example, and in particular a flat glass pane, the bearing surface according to the invention is essentially flat, so that the flat glass pane is flat and ideally free of externally induced mechanical elements
Spannungen auf der Lagerfläche aufliegt. Ist demgegenüber das zu bearbeitende Bauteil gekrümmt ausgebildet, so kann erfindungsgemäß die Lagerfläche hierzu im wesentlichen komplementär ausgebildet sein. Eine weitere Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe ist im Anspruch 2 angegeben. Bei dieser Lösung besteht die Lagerfläche wenigstens teilweise aus einem für die Laserstrahlung reflektierenden Werkstoff. Auf diese Weise wird die Laserstrahlung, die das zu bearbeitende Bauteil durchquert hat, von der Lagerfläche auf die Trennzone zurückreflektiert. Hinsichtlich der von fremdinduzierten mechanischen Spannungen freien oder an fremdinduzierten mechanischen Spannungen armen Lagerung des zu bearbeitenden Bauteiles ergeben sich die gleichen Vorteile, wie in Bezug auf die Lehre desThere is tension on the bearing surface. If, on the other hand, the component to be machined is curved, the bearing surface can, according to the invention, be essentially complementary. A further solution to the problem on which the invention is based is specified in claim 2. In this solution, the bearing surface consists at least partially of a material reflecting the laser radiation. In this way, the laser radiation that has passed through the component to be machined is reflected back from the bearing surface onto the separation zone. With regard to the mounting of the component to be machined, which is free of externally induced mechanical stresses or poor in externally induced mechanical stresses, the same advantages result as in relation to the teaching of
Anspruchs 1 geschildert. Eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lehre sieht vor, daß die Lagerungseinrichtung eine Gegenlagerfläche aufweist, wobei zwischen der Lagerfläche und der Gegenlagerfläche eine Mehrzahl von zu bearbeitenden Bauteilen übereinander und/oder nebeneinander aufnehmbar ist, wobei die Gegenlagerfläche wenigstens teilweise aus einem für die Laserstrahlung hochtransmissi- ven Werkstoff besteht. Bei dieser Ausführungsform ist eine besonders sichere Lagerung des zu bearbeitenden Bauteiles bzw. der zu bearbeitenden Bauteile erzielt. Dadurch, daß die Gegenlagerfläche wenigstens teilweise aus einem für die Laserstrahlung hochtransmissiven Werkstoff besteht, kann die Laserstrahlung die Gegenlagerfläche durchqueren. Wenn das zu bearbeitende Bauteil auf wenigstens einer Seite im wesentlichen eben ausgebildet ist, sieht eine vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lehre vor, daß die Lagerfläche und/oder die Gegenlagerfläche im wesentlichen eben ausgebildet ist zur Lagerung von auf wenigstens einer Seite im wesentlichen ebenen Bauteilen. Auf diese Weise ergibt sich eine besonders spannungsfreie Lagerung von Bauteilen, die auf wenigstens einer Seite im wesentlichen eben ausgebildet sind. Eine andere vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, daß der Werkstoff, aus dem die Lagerfläche bzw. die Gegenlagerfläche wenigstens teilweise besteht, einen geringeren thermischen Ausdehnungskoeffizienten und/oder eine höhere Transmissivität für die Laserstrahlung als das Material der zu bearbeitenden Bauteile hat. Beispielsweise und insbesondere kann der Werkstoff einen thermischen Ausdehnungskoeffizienten haben, der ≤ 9 x 10"6 K ist. Um auf einfache und besonders kostengünstige Weise eine wenigstens zweimalige Transmission der Laserstrahlung durch das zu bearbeitende Bauteil unter Teilabsorption zu erzielen, sieht eine vorteilhafte Weiter- bildung der erfindungsgemäße Lehre Reflexionsmittel vor, die wenigstens einen auf der dem Laser abgewandten Seite des Bauteiles angeordneten ersten Reflektor aufweisen, der durch das Bauteil transmittierte Laser- Strahlung auf die Trennzone reflektiert. Um bei der vorgenannten Ausführungsform auf einen separaten Reflektor zu verzichten und auf diese Weise den apparativen Aufwand der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu verringern, sieht eine vorteilhafte Weiterbil- düng der erfindungsgemäßen Lehre vor, daß die Reflexionsmittel wenigstens teilweise durch einen die Laserstrahlung reflektierenden Bereich der Lagerfläche gebildet sind. Um bei der vorgenannten Ausführungsform einen be- sonders einfachen und damit kostengünstigen Aufbau zu erzielen, sieht eine vorteilhafte Weiterbildung vor, daß die Lagerfläche wenigstens teilweise mit einer die ' Laserstrahlung reflektierenden Beschichtung versehen ist . Bei dieser Ausführungsform erfolgt somit die Reflexion der Laserstrahlung durch die Oberfläche der Lagerfläche selbst. Eine andere vorteilhafte Weiterbildung der Lehre des Anspruchs 2 sieht ein schichtartig aufgebautes La- gerelement vor, das wenigstens eine Lagerschicht, auf deren dem Bauteil zugewandten Seite die Lagerfläche gebildet ist und die aus einem für die Laserstrahlung hochtransmissiven Werkstoff besteht, und eine Reflexionsschicht aufweist, die aus einem die Laserstrahlung reflektierenden Werkstoff besteht. Bei dieser Ausführungsform kann die Reflexionsschicht unterhalb der Oberfläche des Lagerelementes und damit entfernt von der Lagerfläche ausgebildet sein. Dies hat den Vorteil, daß die Reflexionsschicht nicht mit den zu bearbeiten- den Bauteilen in Kontakt kommt, so daß eine Beschädigung und/oder Abnutzung der Reflexionsschicht vermieden ist. Die Lagerschicht kann beispielsweise aus einem Material bestehen, das sehr viel abriebfester ist als das Material der Reflexionsschicht . Eine andere Weiterbildung der Ausführungsform mit den Reflexionsmitteln sieht vor, daß die Reflexionsmittel wenigstens einen zweiten Reflektor aufweisen, der auf der dem Laser zugewandten Seite des Bauteiles angeordnet ist, wobei der erste Reflektor die Laserstrahlung durch die Trennzone hindurch auf den zweiten Reflektor reflektiert und wobei der zweite Reflektor die von dem ersten Reflektor reflektierte Laserstrahlung auf die Trennzone reflektiert . Bei dieser Ausfüh- rungsform wird die von dem Laser erzeugte Laserstrahlung mehrfach reflektiert, so daß sie dementsprechend mehrfach von dem Bauteil entlang der Trennzone teilabsorbiert wird. Auf diese Weise ist eine schnelle und intensive Erwärmung des Bauteiles an der jeweils be- strahlten Stelle der Trennzone ermöglicht. Entsprechend den jeweiligen Anforderungen können die Reflexionsmittel eben oder gekrümmt ausgebildet sein, wie dies Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Lehre vorsehen. Eine Weiterbildung der Ausführungsform mit dem zweiten Reflektor sieht vor, daß der zweite Reflektor die Laserstrahlung auf den ersten Reflektor zurückreflektiert. Bei dieser Ausführungsform wird die Strahlung mehrfach zwischen dem ersten Reflektor und dem zweiten Reflektor hin- und herreflektiert, so daß mit einer einfachen und kostengünstigen Vorrichtung eine mehrfache Reflexion der Laserstrahlung durch das Bauteil hindurch und damit ein vielfaches Durchqueren des Bauteils und eine entsprechend intensive Erwärmung des Bauteils ermöglicht ist. Erfindungsgemäß ist es grundsätzlich ausreichend, wenn der einfallende Laserstrahl und der von dem ersten Reflektor reflektierte Laserstrahl an zueinander be- abstandeten Stellen entlang der Trennzone auf das Bauteil auftreffen bzw. wenn der von dem ersten Reflektor auf den zweiten Reflektor reflektierte Laserstrahl und der von dem zweiten Reflektor auf den ersten Reflektor zurückreflektierte Laserstrahl an zueinander beabstan- deten Stellen der Trennzone auf das Bauteil auftreffen, sofern hierbei entlang der Trennzone durchgängig eine zur Ausbildung eines thermisch induzierten Spannungsrisses ausreichende Erwärmung des Bauteiles bewirkt ist . Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der er- findungsgemäßen Lehre sieht jedoch vor, daß der einfallende Laserstrahl und der von dem ersten Reflektor reflektierte Laserstrahl und/oder der von dem ersten Reflektor auf den zweiten Reflektor reflektierte Laserstrahl und der von dem zweiten Reflektor auf den ersten Reflektor zurückreflektierte Laserstrahl entlang derClaim 1 outlined. A further development of the teaching according to the invention provides that the bearing device has a counter bearing surface, between the bearing surface and a plurality of components to be machined can be accommodated one above the other and / or next to one another in the counter bearing surface, the counter bearing surface at least partially consisting of a material which is highly transmissive for the laser radiation. In this embodiment, a particularly secure mounting of the component or components to be machined is achieved. Because the counter bearing surface consists at least partially of a material which is highly transmissive for the laser radiation, the laser radiation can cross the counter bearing surface. If the component to be machined is essentially planar on at least one side, an advantageous development of the teaching according to the invention provides that the bearing surface and / or the counter-bearing surface is essentially planar for storing components which are essentially planar on at least one side. This results in a particularly stress-free mounting of components which are essentially flat on at least one side. Another advantageous development provides that the material from which the bearing surface or the counter-bearing surface is made at least partially has a lower coefficient of thermal expansion and / or a higher transmissivity for the laser radiation than the material of the components to be machined. For example, and in particular, the material can have a coefficient of thermal expansion which is 9 9 x 10 "6 K. In order to achieve at least two transmissions of the laser radiation through the component to be machined with partial absorption in a simple and particularly cost-effective manner, an advantageous further formation of the teaching according to the invention reflecting means which have at least one arranged on the side of the component facing away from the first reflector, which reflects the laser radiation transmitted through the component onto the separation zone. In order to dispense with a separate reflector in the aforementioned embodiment and in this way to reduce the expenditure on equipment of the device according to the invention, an advantageous further development of the teaching according to the invention provides that the reflection means are at least partially formed by an area of the bearing surface reflecting the laser radiation , In order to achieve a particularly simple and therefore inexpensive construction in the aforementioned embodiment, an advantageous further development provides that the bearing surface is at least partially provided with a coating reflecting the laser radiation. In this embodiment, the reflection of the laser radiation thus takes place through the surface of the bearing surface itself. Another advantageous development of the teaching of claim 2 provides a layer-like bearing element, which has at least one bearing layer, on the side facing the component, the bearing surface is formed and which consists of a material which is highly transmissive for the laser radiation, and has a reflection layer which consists of a material reflecting the laser radiation. In this embodiment, the reflection layer can be formed below the surface of the bearing element and thus away from the bearing surface. This has the advantage that the reflective layer cannot be processed with the the components come into contact, so that damage and / or wear of the reflective layer is avoided. The bearing layer can consist, for example, of a material that is much more resistant to abrasion than the material of the reflection layer. Another development of the embodiment with the reflection means provides that the reflection means have at least one second reflector, which is arranged on the laser-facing side of the component, the first reflector reflecting the laser radiation through the separation zone onto the second reflector, and wherein the second reflector reflects the laser radiation reflected by the first reflector onto the separation zone. In this embodiment, the laser radiation generated by the laser is reflected several times, so that it is accordingly partially absorbed several times by the component along the separation zone. This enables rapid and intensive heating of the component at the irradiated point of the separation zone. According to the respective requirements, the reflection means can be flat or curved, as is provided by further developments of the teaching according to the invention. A further development of the embodiment with the second reflector provides that the second reflector reflects the laser radiation back onto the first reflector. In this embodiment, the radiation is reflected back and forth several times between the first reflector and the second reflector, so that multiple reflections of the laser radiation through the component and thus multiple traversing of the component and a correspondingly intense heating of the component occur with a simple and inexpensive device Component is enabled. According to the invention, it is generally sufficient if the incident laser beam and the laser beam reflected by the first reflector strike the component at spaced locations along the separation zone or if the laser beam reflected by the first reflector onto the second reflector and that from the second The laser beam reflected back by the first reflector strikes the component at points in the separation zone which are spaced apart from one another, provided that sufficient heating of the component to form a thermally induced stress crack is continuously effected along the separation zone. A particularly advantageous development of the teaching according to the invention provides, however, that the incident laser beam and the laser beam reflected by the first reflector and / or the laser beam reflected by the first reflector onto the second reflector and that reflected back from the second reflector onto the first reflector Laser beam along the
Trennzone im wesentlichen auf die gleiche Stelle des Bauteiles auftreffen. Auf diese Weise ergibt sich an der Stelle, an der der einfallende und der reflektierte Laserstrahl gemeinsam auf das Bauteil auftreffen, eine besonders schnelle und intensive Erwärmung des Bauteiles . Zweckmäßigerweise ist bzw. sind der erste Reflektor und ggf. der zweite Reflektor in Strahlrichtung zu dem zu bearbeitenden Bauteil beabstandet. Auf diese Weise ist verhindert, daß in unerwünschter Weise über den Reflektor bzw. die Reflektoren Wärme von dem Bauteil abgeführt wird. Eine andere Ausgestaltung des Grundgedankens der erfindungsgemäßen Lehre sieht vor, daß wenigstens zwei Laser vorgesehen sind, die jeweils einen Laserstrahl entlang der Trennzone im wesentlichen auf die gleiche Stelle oder auf zueinander gering beabstandete Stellen des Bauteiles richten. Auf diese Weise ist sicherge- stellt, daß die Laserstrahlung des Bauteiles wenigstens zweimal im wesentlichen an der gleichen Stelle oder an zueinander gering beabstandeten Stellen entlang der Trennzone durchquert, ohne daß eine Reflexion der Laserstrahlung erforderlich ist. Bei der vorgenannten Ausführungsform sind die Laser zweckmäßigerweise auf gegenüberliegenden Seiten des Bauteiles angeordnet, so daß sie die Laserstrahlung von gegenüberliegenden Seiten des Bauteiles auf dieses richten. Eine andere Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lehre sieht Strahlteilungsmittel, die den Laserstrahl des Lasers in wenigstens zwei Teilstrahlen teilen, und Strahlrichtmittel vor, die die Teilstrahlen entlang der Trennzone im wesentlichen auf die gleiche Stelle des Bauteiles oder auf zueinander gering beabstandete Stellen richten. Auf diese Weise ist ein zweiter Laser nicht erforderlich. Zweckmäßigerweise richten die Strahlrichtmittel die Teilstrahlen von gegenüberliegenden Seiten auf das Bauteil. Zweckmäßigerweise beträgt die Wellenlänge der Laserstrahlung etwa 500 bis etwa 5.000 nm, insbesondere etwa 1.000 nm. Laserstrahlung dieser Wellenlänge wird zwar insbesondere von Glas überwiegend transmittiert, ermöglicht jedoch aufgrund der wenigstens zweimaligen Transmission des Laserstrahles durch das Bauteil unterSeparation zone essentially hit the same point on the component. In this way, a particularly rapid and intensive heating of the component results at the point at which the incident and the reflected laser beam strike the component together. The first reflector and possibly the second reflector are expediently or are spaced apart in the beam direction from the component to be machined. This prevents heat from being undesirably dissipated from the component via the reflector or reflectors. Another embodiment of the basic idea of the teaching according to the invention provides that at least two Lasers are provided, each of which directs a laser beam along the separation zone essentially to the same location or to locations on the component which are slightly spaced apart. In this way it is ensured that the laser radiation of the component traverses at least twice essentially at the same location or at locations slightly spaced apart from one another along the separation zone, without the laser radiation having to be reflected. In the aforementioned embodiment, the lasers are expediently arranged on opposite sides of the component so that they direct the laser radiation onto the component from opposite sides. Another development of the teaching according to the invention provides beam splitting means which divide the laser beam of the laser into at least two partial beams, and beam directing means which direct the partial beams along the separation zone essentially to the same point on the component or to points which are spaced slightly apart. In this way, a second laser is not required. The beam directing means expediently direct the partial beams onto the component from opposite sides. The wavelength of the laser radiation is expediently approximately 500 to approximately 5,000 nm, in particular approximately 1,000 nm. Laser radiation of this wavelength is predominantly transmitted, in particular, by glass, but it is possible due to the at least two transmissions of the laser beam through the component below
Teilabsorption gleichwohl in ausreichendem Maße eine Erwärmung des Materiales des Bauteiles. Insbesondere zur Bearbeitung von Kalk-Natron-Glas ist ein NdrYAG- Laser oder ein Yb:YAG-Laser mit einer Wellenlänge von jeweils etwa 1.000 nm besonders bevorzugt. Andere vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Lehre sehen vor, daß das Bauteil eine Planglasscheibe ist und/oder daß zur gleichzeitigen Bearbeitung von wenigstens zwei Bauteilen die Bauteile in Strahlrichtung hintereinander angeordnet sind. Auf diese Weise ist eine gleichzeitige Bearbeitung mehrerer Bauteile ermöglicht, was den Bearbeitungsprozeß beschleunigt und damit besonders kostengünstig gestaltet. Eine Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform sieht vor, daß die Planglasscheiben aneinander anliegen. Es ist erfindungsgemäß entsprechend den jeweiligen Anforderungen jedoch auch möglich, daß zwischen den wenigstens zwei Bauteilen wenigstens ein Beabstandungs- mittel angeordnet ist, das wenigstens abschnittsweise aus einem für die Laserstrahlung hochtransmissiven Werkstoff besteht. Auf diese Weise ist einerseits eine zueinander beabstandete Lagerung der Bauteile ermög- licht, zum anderen jedoch sichergestellt, daß der Laserstrahl die Beabstandungsmittel ohne unerwünschte übermäßige Absorption durchquert. Eine vorteilhafte Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform sieht vor, daß die Beabstandungsmittel mit reibungsmindernden Mitteln beschichtet sind oder daß die reibungsmindernden Mittel zwischen dem zu bearbeitenden Bauteil und der Lagerfläche angeordnet sind. Auf diese Weise ist verhindert, daß aufgrund einer Reibung zwischen den zu bearbeitenden Bauteilen und dem Beabstandungsmittel unerwünschte fremdinduzierte mechanische Spannungen auftreten. Als reibungsmindernde Mittel können beispielsweise pulverförmige Substanzen, Wasser oder auch Luft verwendet werden. Dabei kann die zwischen einem zu bearbeitenden Bauteil und einem zu- geordneten Beabstandungsmittel verbleibende Luft die Reibung in einem ausreichenden Maße verringern. Eine andere Weiterbildung sieht vor, daß die reibungsmindernden Mittel außerhalb des Strahlenganges des Laserstrahles angeordnet sind. Auf diese Weise ist eine Beeinflussung der Laserstrahlung, insbesondere eine Absorption, durch die Beabstandungsmittel vermindert. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist zur trennenden Bearbeitung beliebiger Bauteile aus sprödbrüchigem Material geeignet. Besonders gut ist die erfindungsgemäße Vorrichtung zum durchtrennenden Bearbeiten von Bauteilen aus Borosilikat- oder Kalk-Natron-Glas geeignet . Eine andere Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lehre sieht Mittel vor, durch die das Bauteil und der Laser relativ zueinander bewegbar sind, insbesondere während des Bearbeitungsvorganges. Durch Bewegen des Bauteiles und der Strahlungsquelle relativ zueinander kann bei dieser Ausführungsform mittels eines Strahles mit einem im wesentlichen punktförmigen Strahlfleck dadurch eine Erwärmung entlang der Trennzone erzielt werden, daß das Bauteil und die Strahlungsquelle entsprechend dem Verlauf der Trennzone relativ zueinander bewegt werden. Eine Weiterbildung der Ausführungsform, bei der der Laserstrahl zwischen dem ersten Reflektor und dem zweiten Reflektor hin- und herreflektiert wird, sieht vor, daß der zweite Reflektor derart ausgebildet ist, daß er die Laserstrahlung in Abhängigkeit von deren Polarisation entweder transmittiert oder reflektiert, daß der Laser die Laserstrahlung von der dem ersten Reflektor abgewandten Seite einstrahlt, wobei die Polarisation der Laserstrahlung derart gewählt ist, daß der zweite Reflektor den einfallenden Strahl transmittiert und daß der erste Reflektor die Polarisation der Laserstrahlung derart beeinflußt, daß der zweite Reflektor den Laserstrahl bei einem darauffolgenden Auftreffen des Laserstrahles reflektiert. Bei dieser Ausführungs- form ist mit einem einfachen Aufbau der Vorrichtung eine mehrfache Reflexion des Laserstrahles auf dieselbe Stelle des Bauteiles ermöglicht. Eine andere Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lehre sieht Mittel zur Strahlformung des Laserstrahles vor. Auf diese Weise kann entsprechend den jeweiligen Anforderungen beispielsweise ein linienfδrmiger Strahl oder ein Strahlfleck mit einer beliebigen anderen Geometrie gebildet werden. Eine andere vorteilhafte Weiterbildung der erfin- dungsgemäßen Lehre sieht Meßmittel zur Messung der Temperatur und/oder Spannungsverteilung in dem zu bearbeitenden Bauteil bzw. den zu bearbeitenden Bauteilen und Steuerungs- und/oder Regelungsmittel vor, die die Leistung und/oder Intensität und/oder den Fokus und/oder das Strahlprofil des Laserstrahles in Abhängigkeit von wenigstens einem Ausgangssignal der Meßmittel steuern und/oder regeln. Bei dieser Ausführungsform ist eine besonders präzise durchtrennende Bearbeitung der Bauteile ermöglicht, da die Temperatur- und/oder Span- nungsverteilung in dem zu bearbeitenden Bauteil gemessen und der Laserstrahl, insbesondere hinsichtlich seiner Intensität und/oder seinem Fokus und/oder seines Strahlprofils, in Abhängigkeit von der gemessenen Temperatur- und/oder Spannungsverteilung gesteuert oder geregelt werden kann. Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert, in der Ausführungs- beispiele einer erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt sind. Dabei bilden alle beschriebenen oder in der Zeichnung dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder deren Rückbeziehung sowie unabhängig von ihrer Formulierung bzw. Darstellung in der Beschreibung bzw. in der Zeichnung.Partial absorption is nevertheless sufficient heating of the material of the component. An NdrYAG laser or a Yb: YAG laser with a wavelength of is particularly suitable for processing soda-lime glass each about 1,000 nm particularly preferred. Other advantageous developments of the teaching according to the invention provide that the component is a flat glass pane and / or that the components are arranged one behind the other in the beam direction for the simultaneous processing of at least two components. In this way, simultaneous machining of several components is made possible, which speeds up the machining process and thus makes it particularly cost-effective. A further development of the aforementioned embodiment provides that the flat glass panes abut one another. According to the invention, however, it is also possible that at least one spacer is arranged between the at least two components, which at least in sections consists of a material that is highly transmissive for the laser radiation. In this way, on the one hand, spaced-apart storage of the components is made possible, but on the other hand it is ensured that the laser beam traverses the spacing means without undesired excessive absorption. An advantageous development of the aforementioned embodiment provides that the spacing means are coated with friction-reducing means or that the friction-reducing means are arranged between the component to be machined and the bearing surface. This prevents undesired externally induced mechanical stresses from occurring due to friction between the components to be machined and the spacer. Powdery substances, water or air, for example, can be used as friction-reducing agents. The difference between a component to be machined and a orderly spacers remaining air reduce the friction to a sufficient extent. Another development provides that the friction-reducing means are arranged outside the beam path of the laser beam. In this way, influencing of the laser radiation, in particular absorption, is reduced by the spacing means. The device according to the invention is suitable for the separative processing of any components made of brittle material. The device according to the invention is particularly well suited for the cutting processing of components made of borosilicate or soda-lime glass. Another development of the teaching according to the invention provides means by which the component and the laser can be moved relative to one another, in particular during the machining process. By moving the component and the radiation source relative to one another, heating can be achieved along the separation zone in this embodiment by means of a beam with a substantially point-shaped beam spot by moving the component and the radiation source relative to one another in accordance with the course of the separation zone. A further development of the embodiment in which the laser beam is reflected back and forth between the first reflector and the second reflector provides that the second reflector is designed such that it either transmits or reflects the laser radiation depending on its polarization, so that the Laser radiates the laser radiation from the side facing away from the first reflector, the polarization of the laser radiation being selected such that the second reflector transmits the incident beam and that the first reflector influences the polarization of the laser radiation in such a way that the second reflector reflects the laser beam when the laser beam subsequently strikes it. In this embodiment, multiple reflections of the laser beam at the same location on the component are made possible with a simple construction of the device. Another development of the teaching according to the invention provides means for beam shaping the laser beam. In this way, a line-shaped beam or a beam spot with any other geometry, for example, can be formed in accordance with the respective requirements. Another advantageous further development of the teaching according to the invention provides measuring means for measuring the temperature and / or voltage distribution in the component to be machined or the components to be machined and control and / or regulating means which determine the power and / or intensity and / or the Control and / or regulate the focus and / or the beam profile of the laser beam as a function of at least one output signal from the measuring means. This embodiment enables particularly precise cutting of the components since the temperature and / or voltage distribution in the component to be processed is measured and the laser beam, in particular with regard to its intensity and / or its focus and / or its beam profile, is dependent can be controlled or regulated by the measured temperature and / or voltage distribution. The invention is explained in more detail below with reference to the accompanying drawing, in which exemplary embodiments of a device according to the invention are shown. Thereby form all described or in Features shown in the drawing, alone or in any combination, the subject of the invention, regardless of their summary in the claims or their relationship and regardless of their wording or representation in the description or in the drawing.
Es zeigen: Fig. 1 in schematischer Darstellung ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 2 in gleicher Darstellung wie Fig. 1 ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 3 in gleicher Darstellung wie Fig. 1 ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und Fig. 4 in gleicher Darstellung wie Fig. 1 ein viertes Ausführungsbeispiel einer erfin- dungsgemäßen Vorrichtung.1 shows a schematic representation of a first embodiment of a device according to the invention, FIG. 2 shows the same representation as FIG. 1 shows a second embodiment of a device according to the invention, FIG. 3 shows the same representation as FIG. 1 shows a third embodiment of a device according to the invention and FIG. 4, in the same representation as FIG. 1, a fourth exemplary embodiment of a device according to the invention.
Eine in Fig. 1 dargestellte erfindungsgemäße Vorrichtung 2 zum Durchtrennen eines Bauteiles 4 aus Glas, das bei diesem Ausführungsbeispiel eine Planglasscheibe ist, durch Erzeugung eines thermisch induzierten Spannungsrisses umfaßt einen Bearbeitungskopf 8, dem über eine Lichtleitfaser 6 ein Laserstrahl zugeführt wird, der von einem Laser, beispielsweise einem Nd:YAG-Laser (nicht dargestellt) , erzeugt wird. Der Bearbeitungskopf 8 richtet den aus der Lichtleitfaser 6 austretenden Laserstrahl 10 mit einem im wesentlichen punktförmigen Strahlfleck auf eine Trennzone in Form einer Trennlinie auf das zu trennende Bauteil 4, entlang derer das Bauteil 4 erwärmt und durch Erzeugung eines thermischen Spannungsrisses beim Abkühlen durchtrennt werden soll. Ferner weist die Vorrichtung 2 einen Reflektor 12 auf, der unterhalb des Bauteiles 4 angeordnet ist. Erfindungsgemäß ist eine Lagerungseinrichtung mit einer Lagerfläche 40 vorgesehen, auf der das zu bearbeitende Bauteil 4 zur Verringerung oder Vermeidung fremdinduzierter mechanischer Spannungen flächig und das Bauteil entlang seiner gesamten Ausdehnung in der Ebene der Lagerfläche abstützend lagerbar ist, wobei die Lagerfläche bei diesem Ausführungsbeispiel vollständig aus einem für die Laserstrahlung hochtransmissiven Werkstoff besteht. Auf diese Weise transmittiert der Werkstoff der Lagerfläche den Laserstrahl 10, so daß dieser auf den Reflektor 12 auftrifft, der den Laserstrahl wieder auf die Trennzone des Bauteiles 4 reflektiert, wobei der Werkstoff der Lagerfläche 40 den Laserstrahl erneut transmittiert . Obwohl das zu durchtrennende Bauteil 4 die Laser- Strahlung im wesentlichen transmittiert und nur teilweise absorbiert, ist aufgrund der Reflexion der Laserstrahlung an dem Reflektor 12 eine zur Erzeugung eines thermisch induzierten Spannungsrisses ausreichende Erwärmung des Bauteiles 4 dadurch ermöglicht, daß die Laserstrahlung das Bauteil 4 wenigstens zweimal durchquert und hierbei jeweils von dem Material des Bauteiles 4 teilabsorbiert wird. Um das Bauteil 4 linienförmig entlang der Trennlinie zu erwärmen, sind in der Zeichnung nicht darge- stellte Mittel vorgesehen, die den Bearbeitungskopf 8 während des Bearbeitungsvorganges entsprechend dem Verlauf der Trennlinie relativ zu dem Bauteil 4 bewegen. Hierbei kann der Reflektor 12 zusammen mit dem Bearbeitungskopf 8 bewegt werden. Falls der Reflektor 12 eine ausreichend große Reflexionsfläche aufweist, um während der gesamten Bewegung des Bearbeitungskopfes 8 relativ zu dem Bauteil 4 die Laserstrahlung entlang der Trennlinie zu reflektieren, kann der Reflektor 12 jedoch auch ortsfest angeordnet sein. Bei Abkühlung des Bauteiles 4 bildet sich entlang der Trennlinie ein thermisch induzierter Spannungsriß, so daß das Bauteil 4 in der gewünschten Weise entlang der Trennlinie durchtrennt wird. Dadurch, daß das Bauteil 4 während des Bearbeitungsvorganges auf der Lagerfläche 40 gelagert ist, sind fremdinduzierte mechanische Spannungen, die den Bearbeitungsvorgang unerwünschterweise beeinflussen könnten, vermieden oder auf ein Maß verringert, bei dem sich keine nennenswerten Auswirkungen mehr auf das Bearbeitungsergebnis ergeben. In Fig. 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Einrichtung 2 dargestellt, das sich von dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 vor allem dadurch unterscheidet, daß die Reflexionsmittel einen zweiten Reflektor 16 aufweisen, der auf der dem Bearbeitungskopf 8 zugewandten Seite der Planglasscheibe 4 angeordnet ist, wobei der erste Reflektor 12 die von dem Laser emittierte Laserstrahlung nach Transmission durch die Planglasscheibe 4 auf den zweiten Reflektor 16 reflektiert und wobei der zweite Reflektor 16 die durch den ersten Reflektor 12 reflektierte Strahlung auf die Trennlinie zurückreflektiert, wie dies aus Fig. 2 ersichtlich ist, so daß die Laserstrahlung mehrfach zwischen den Reflektoren 12, 16 hin- und herreflektiert wird. Hierzu ist in dem zweiten Reflektor 16 eine Öffnung 18 gebildet, durch die der Bearbeitungskopf 8 die Laserstrahlung unter einem spitzen Einfallswinkel et, der kleiner als 90° ist, auf die Planglasscheibe 4 richtet . Neben der Planglasscheibe 4 werden bei dem Aus- führungsbeispiel gemäß Fig. 2 gleichzeitig noch weitere Planglasscheiben bearbeitet, von denen in Fig. 2 le- diglich zwei weitere Planglasscheiben dargestellt und mit den Bezugszeichen 20, 22 versehen sind und die auf der Lagerfläche 40 gestapelt sind. Alternativ zu dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 können zwei oder mehrere Planglasscheiben 20, 22 zwischen der Lagerfläche 40 und einer Gegenlagerfläche angeordnet sein, die beide aus einem für die Laserstrahlung hochtransmissiven Werkstoff bestehen. Dadurch, daß die Laserstrahlung nicht unter einem rechten Winkel auf den Reflektor 12 einfällt, trifft die von ersten Reflektor 12 reflektierte Strahlung an einer Stelle auf die Planglasscheiben 4, 20, 22 auf, die zu einer Stelle, an der die von dem Laser emittierte Strahlung 10 auf die Trennlinie auftrifft, entlang der Trennlinie einen geringen Abstand aufweist. In ent- sprechender Weise trifft die zwischen dem ersten Reflektor 12 und dem zweiten Reflektor 16 hin- und herreflektierte Strahlung nacheinander an entlang der Trennlinie zueinander gering beabstandeten Stellen auf die Planglasscheiben 4, 20, 22 auf. Der Abstand ist hierbei so gewählt, daß sich die Planglasscheiben 4, 20, 22 entlang der Trennlinie in ausreichendem Maße erwärmen, so daß sich bei einer darauffolgenden Abkühlung in der gewünschten Weise ein thermisch induzierter Spannungs- riß entlang der Trennlinie bildet. Wenn die Planglas- Scheiben 20, 22 zwischen der Lagerfläche 40 und einerAn inventive device 2 shown in Fig. 1 for severing a component 4 made of glass, which in this embodiment is a flat glass pane, by generating a thermally induced stress crack comprises a processing head 8, to which a laser beam is fed via an optical fiber 6, which is supplied by a laser , for example an Nd: YAG laser (not shown). The processing head 8 directs the laser beam 10 emerging from the optical fiber 6 with an essentially point-shaped beam spot onto a separation zone in the form of a separation line at the component 4 to be separated, along which the component 4 heats up and through Generation of a thermal stress crack to be severed when cooling. Furthermore, the device 2 has a reflector 12, which is arranged below the component 4. According to the invention, a bearing device is provided with a bearing surface 40 on which the component 4 to be machined is flat to reduce or avoid externally induced mechanical stresses and the component can be supported along its entire extent in the plane of the bearing surface, the bearing surface in this exemplary embodiment being made entirely of one there is a highly transmissive material for the laser radiation. In this way, the material of the bearing surface transmits the laser beam 10 so that it strikes the reflector 12, which reflects the laser beam back onto the separation zone of the component 4, the material of the bearing surface 40 again transmitting the laser beam. Although the component 4 to be severed essentially transmits the laser radiation and only partially absorbs it, due to the reflection of the laser radiation at the reflector 12, sufficient heating of the component 4 to generate a thermally induced stress crack is made possible in that the laser radiation at least the component 4 traverses twice and is partially absorbed by the material of the component 4. In order to heat the component 4 linearly along the dividing line, means (not shown) are provided in the drawing which move the machining head 8 relative to the component 4 during the machining process in accordance with the course of the dividing line. Here, the reflector 12 can be moved together with the processing head 8. If the reflector 12 is a has a sufficiently large reflection surface to reflect the laser radiation along the dividing line during the entire movement of the machining head 8 relative to the component 4, the reflector 12 can, however, also be arranged in a stationary manner. When component 4 cools, a thermally induced stress crack forms along the dividing line, so that component 4 is severed in the desired manner along the dividing line. Because the component 4 is supported on the bearing surface 40 during the machining process, externally induced mechanical stresses which could undesirably influence the machining process are avoided or reduced to a level at which there are no significant effects on the machining result. FIG. 2 shows a second exemplary embodiment of a device 2 according to the invention, which differs from the exemplary embodiment according to FIG. 1 primarily in that the reflection means have a second reflector 16, which is arranged on the side of the plane glass pane 4 facing the machining head 8 , wherein the first reflector 12 reflects the laser radiation emitted by the laser after transmission through the plane glass pane 4 onto the second reflector 16, and wherein the second reflector 16 reflects the radiation reflected by the first reflector 12 back onto the dividing line, as can be seen in FIG. 2 is so that the laser radiation is repeatedly reflected back and forth between the reflectors 12, 16. For this purpose, an opening 18 is formed in the second reflector 16, through which the processing head 8 applies the laser radiation onto the plane glass pane 4 at an acute angle of incidence et that is less than 90 ° judges. In addition to the flat glass pane 4, in the exemplary embodiment according to FIG. 2, further flat glass panes are processed simultaneously, of which only two further flat glass panes are shown in FIG. 2 and provided with the reference numerals 20, 22 and which are stacked on the bearing surface 40 , As an alternative to the exemplary embodiment according to FIG. 2, two or more face glass panes 20, 22 can be arranged between the bearing surface 40 and a counter bearing surface, both of which consist of a material which is highly transmissive for the laser radiation. Because the laser radiation does not strike the reflector 12 at a right angle, the radiation reflected by the first reflector 12 strikes the plane glass panes 4, 20, 22 at a point which is at a point where the radiation emitted by the laser 10 strikes the dividing line, has a small distance along the dividing line. Correspondingly, the radiation reflected back and forth between the first reflector 12 and the second reflector 16 strikes the plane glass panes 4, 20, 22 one after the other at points slightly spaced apart along the dividing line. The distance is chosen so that the flat glass panes 4, 20, 22 heat up to a sufficient extent along the dividing line so that a subsequent thermal cooling in the desired manner forms a thermally induced stress crack along the dividing line. If the plane glass panes 20, 22 between the bearing surface 40 and one
Gegenlagerfläche angeordnet sind, so durchquert der Laserstrahl sowohl die Lagerfläche als auch die Gegenlagerfläche . In Fig. 3 ist ein drittes Ausführungsbeispiel ei- ner erfindungsgemäßen Einrichtung 2 dargestellt, das sich von dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 dadurch unterscheidet, daß der zweite Reflektor 16 durch einen Spiegel gebildet ist, der in Abhängigkeit von der Pola- risation der Laserstrahlung diese entweder transmittiert oder reflektiert. Der erste Reflektor 12 ist derart ausgebildet, daß er die Polarisationsrichtung der Laserstrahlung bei Reflexion verändert . Die Polarisation der von dem Laser emittierten Laserstrahlung ist so gewählt, daß diese Laserstrahlung den zweiten Reflektor 16 zunächst transmittiert. Bei der darauffolgenden Reflexion an dem ersten Reflektor 12 wird die Polarisation des Laserlichtes so beeinflußt, daß das Laserlicht bei einem anschließenden Auftreffen auf den zweiten Reflektor 16 reflektiert wird. Daran anschließend wird das Laserlicht mehrfach zwischen dem ersten Reflektor 12 und dem zweiten Reflektor 16 hin- und her reflektiert. Auf diese Weise ist eine schnelle und intensive Erwärmung der Planglasscheiben 4, 20, 22 an der bestrahlten Stelle ermöglicht, obwohl diese die Laserstrahlung im wesentlichen transmittieren. Dabei behindert die für den Laserstrahl hochtransmissive Lagerfläche 40 den Durchtritt des Laserstrahles nicht. Wenn die Planglasscheiben 4, 20, 22 gemäß einer Alternative zu dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 zwischen der Lagerfläche 40 und einer Gegenlagerfläche angeordnet sind, durchquert der Laserstrahl sowohl die Lagerfläche als auch die Gegenlagerfläche. In Fig. 4 ist ein viertes Ausführungsbeispiel ei- ner erfindungsgemäßen Einrichtung 2 dargestellt, dieCounter bearing surface are arranged, the laser beam passes through both the bearing surface and the counter bearing surface. 3 shows a third exemplary embodiment of a 1 device 2 according to the invention, which differs from the exemplary embodiment according to FIG. 1 in that the second reflector 16 is formed by a mirror which, depending on the polarization, either transmits or reflects the laser radiation. The first reflector 12 is designed such that it changes the direction of polarization of the laser radiation upon reflection. The polarization of the laser radiation emitted by the laser is selected so that this laser radiation initially transmits the second reflector 16. During the subsequent reflection on the first reflector 12, the polarization of the laser light is influenced in such a way that the laser light is reflected when it subsequently strikes the second reflector 16. Subsequently, the laser light is repeatedly reflected back and forth between the first reflector 12 and the second reflector 16. In this way, rapid and intensive heating of the plane glass panes 4, 20, 22 at the irradiated point is made possible, although these essentially transmit the laser radiation. The bearing surface 40, which is highly transmissive for the laser beam, does not hinder the passage of the laser beam. If, according to an alternative to the exemplary embodiment according to FIG. 3, the flat glass panes 4, 20, 22 are arranged between the bearing surface 40 and a counter bearing surface, the laser beam traverses both the bearing surface and the counter bearing surface. 4 shows a fourth exemplary embodiment of a device 2 according to the invention, which
Strahlteilungsmittel in Form eines teildurchlässigen Spiegels 24 zur Teilung eines Laserstrahles aufweist, der in Richtung eines Pfeiles 26 auf den Spiegel einfällt. Der Spiegel 24 teilt den Laserstrahl in zwei Teilstrahlen, wobei ein Teilstrahl über die Lichtleitfaser 6 dem Bearbeitungskopf 8 zugeführt wird, der diesen Teilstrahl im wesentlichen unter einem rechten Winkel auf die Bauteile 4, 20, 22 richtet. Der andere Teilstrahl wird über eine weitere Lichtleitfaser 28 einem weiteren Bearbeitungskopf 30 zugeleitet, der diesen Teilstrahl im wesentlichen unter einem rechten Winkel auf die Bauteile 4, 20, 22 richtet, und zwar im wesentlichen auf die gleiche Stelle entlang der Trenn- linie, auf die der Bearbeitungskopf 8 den anderen Teil- strahl richtet, derart, daß die beiden Teilstrahlen im wesentlichen koinzident sind. Dabei wird dieser Laserstrahl bei seinem Durchtritt durch die Lagerfläche 40 von dieser nicht behindert, da diese aus einem für den Laserstrahl hochtransmissiven Werkstoff besteht. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß die Laserstrahlung die Bauteile 4, 20, 22 zweimal an der gleichen Stelle entlang der Trennlinie durchquert, so daß an dieser Stelle eine intensive Erwärmung der Bauteile 4, 20, 22 ermöglicht ist. Wenn gemäß einer Alternative zu demHas beam splitting means in the form of a partially transparent mirror 24 for splitting a laser beam which is incident on the mirror in the direction of an arrow 26. The mirror 24 divides the laser beam into two Partial beams, a partial beam being fed via the optical fiber 6 to the processing head 8, which directs this partial beam onto the components 4, 20, 22 essentially at a right angle. The other partial beam is fed via a further optical fiber 28 to a further processing head 30, which directs this partial beam essentially at right angles to the components 4, 20, 22, and essentially to the same point along the dividing line on which the processing head 8 directs the other partial beam in such a way that the two partial beams are essentially coincident. This laser beam is not hindered when it passes through the bearing surface 40, since this consists of a material which is highly transmissive for the laser beam. This ensures that the laser radiation crosses the components 4, 20, 22 twice at the same point along the dividing line, so that intensive heating of the components 4, 20, 22 is made possible at this point. If according to an alternative to that
Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 die Bauteile 4, 20, 22 zwischen der Lagerfläche und einer Gegenlagerfläche angeordnet sind, durchquert der Laserstrahl 10 sowohl die Lagerfläche als auch die Gegenlagerfläche. Anstatt den Laserstrahl eines Lasers durch Strahl- teilungsmittel zu teilen, ist es auch möglich, zwei separate Laser zu verwenden. Zur Trennung eines Bauteiles ist die Erzeugung eines Initialrisses erforderlich. Dabei kann es erfor- derlich sein, ein Mehrschicht-Bauteil zu bearbeiten, das eine Vielzahl von Materialschichten aufweist, wobei diese miteinander verbunden sein können oder ein zu bearbeitendes Mehrschicht-Bauteil aus einer losen Schichtung mehrer scheibenförmiger Planglasscheiben besteht . Eine Trennung nur einer dieser Materialschichten oder Planglasscheiben des zu trennenden Mehrschicht- Bauteiles ist möglich, indem nur diese zu trennende Materialschicht oder Planglascheibe des Bauteiles mit einem Initialriß versehen wird, wobei diese Material- Schicht oder Planglasscheibe durch das nachfolgende Trennverfahren getrennt wird, während die übrigen Materialschichten oder Planglasscheiben nicht getrennt wer- den, obwohl die Materialschichten oder Planglasscheiben gleiche physikalische Eigenschaften (Wärmeausdehnungskoeffizient, Absorptionsverhalten) aufweisen. Somit können sowohl lose aufeinandergeschichtete Planglasscheiben als auch Mehrschicht-Bauteile bearbei- tet werden, die eine Vielzahl miteinander verbundener Materialschichten aufweisen, indem die Trennung nur einer Materialschicht oder nur einer Planglasscheibe herbeigeführt wird. 4, the components 4, 20, 22 are arranged between the bearing surface and a counter bearing surface, the laser beam 10 passes through both the bearing surface and the counter bearing surface. Instead of dividing the laser beam of a laser by beam splitting means, it is also possible to use two separate lasers. To separate a component, it is necessary to create an initial crack. It may be necessary to process a multilayer component that has a multiplicity of material layers, these being able to be connected to one another, or a multilayer component to be machined from a loose layering of a plurality of disk-shaped plane glass panes consists . A separation of only one of these material layers or flat glass panes of the multilayer component to be separated is possible by providing only this material layer or flat glass pane of the component to be separated with an initial crack, this material layer or plane glass pane being separated by the subsequent separation process, while the others Material layers or plane glass panes are not separated, although the material layers or plane glass panes have the same physical properties (coefficient of thermal expansion, absorption behavior). This means that both face-to-face glass panes that are loosely stacked on top of one another and multi-layer components that have a large number of interconnected material layers can be processed by separating only one material layer or only one face glass pane.

Claims

Patentansprüche claims
1. Vorrichtung zum durchtrennenden Bearbeiten von Bauteilen aus sprödbrüchigem Material, beispielsweise Glas, Keramik, Glaskeramik oder dergleichen, durch Erzeugung eines thermisch induzierten Spannungsrisses an dem Bauteil an einer Trennzone,1. Device for severing processing of components made of brittle material, for example glass, ceramic, glass ceramic or the like, by generating a thermally induced stress crack on the component at a separation zone,
mit einem Laser zum Richten eines Laserstrahles auf das zu bearbeitende Bauteil, derart, daß das Bauteil den Laserstrahl gleichzeitig oder zeitlich aufeinander fol- gend entlang der Trennzone im wesentlichen an der gleichen Stelle oder an zueinander gering beabstandeten Stellen unter Teilabsorption wenigstens zweimal teilweise transmittiert,with a laser for directing a laser beam onto the component to be machined, in such a way that the component transmits the laser beam at the same time or in succession along the separation zone essentially at the same location or at locations slightly spaced apart at least twice with partial absorption,
gekennzeichnet durchmarked by
eine Lagerungseinrichtung mit einer Lagerfläche (40) , auf der das zu bearbeitende Bauteil (4) zur Verringerung oder Vermeidung fremdinduzierter mechanischer Spannungen lagerbar ist, wobei die Lagerfläche (40) wenigstens teilweise aus einem für die Laserstrahlung hochtransmissiven Werkstoff besteht .A bearing device with a bearing surface (40) on which the component (4) to be machined can be stored in order to reduce or avoid externally induced mechanical stresses, the bearing surface (40) at least partially consisting of a material that is highly transmissive for the laser radiation.
2. Vorrichtung zum durchtrennenden Bearbeiten von Bauteilen aus sprödbrüchigem Material, beispielsweise Glas, Keramik, Glaskeramik oder dergleichen, durch Erzeugen eines thermisch induzierten Spannungsrisses an dem Bauteil an einer Trennzone, mit einem Laser zum Richten eines Laserstrahles auf das zu bearbeitende Bauteil derart, daß das Bauteil den Laserstrahl gleichzeitig oder zeitlich aufeinander folgend entlang der Trennzone im wesentlichen an der gleichen Stelle oder an zueinander gering beabstandeten Stellen unter Teilabsorption wenigstens zweimal teilweise transmittiert,2. Device for cutting components made of brittle material, for example glass, ceramic, glass ceramic or the like, by generating a thermally induced stress crack on the component at a separation zone, with a laser for directing a laser beam onto the component to be machined in such a way that the component transmits the laser beam at the same time or in succession along the separation zone essentially at the same location or at locations slightly spaced apart at least twice with partial absorption,
gekennzeichnet durchmarked by
eine Lagerungseinrichtung mit einer Lagerfläche (40) , auf der das zu bearbeitende Bauteil (4) zur Verringerung oder Vermeidung fremdinduzierter mechanischer Spannungen lagerbar ist, wobei die Lagerfläche (40) wenigstens teilweise aus einem für die Laserstrahlung reflektierenden Werkstoff besteht.a bearing device with a bearing surface (40) on which the component (4) to be machined can be supported to reduce or avoid externally induced mechanical stresses, the bearing surface (40) at least partially consisting of a material reflecting the laser radiation.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerungseinrichtung eine Gegen- lagerfläche aufweist, wobei zwischen der Lagerfläche3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the bearing device has a counter bearing surface, between the bearing surface
(40) und der Gegenlagerfläche eine Mehrzahl von zu bearbeitenden Bauteilen übereinander und/oder nebeneinander aufnehmbar ist, wobei die Gegenlagerfläche aus einem für die Laserstrahlung hochtransmissiven Werk- stoff besteht.(40) and the counter bearing surface, a plurality of components to be machined can be accommodated one above the other and / or next to one another, the counter bearing surface consisting of a material which is highly transmissive for the laser radiation.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet/ daß die Lagerfläche (40) und/oder Gegenlagerfläche im wesentlichen eben ausgebildet ist zur Lagerung von auf wenigstens einer Seite im wesentlichen ebenen Bauteilen.4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in / that the bearing surface (40) and / or counter-bearing surface is formed substantially flat for storing components which are substantially planar on at least one side.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstoff einen geringeren thermischen Ausdehnungskoeffizienten und/oder eine höhere Transmissivität für die Laser- strahlung als das Material des zu bearbeitenden Bauteiles hat.5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the material has a has a lower coefficient of thermal expansion and / or a higher transmissivity for the laser radiation than the material of the component to be machined.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Reflexionsmittel, die wenigstens einen auf der dem Laser abgewandten Seite des Bauteiles (4) angeordneten ersten Reflektor (12) auf- weisen, der durch das Bauteil (4) transmittierte Laserstrahlung auf die Trennzone reflektiert.6. Device according to one of the preceding claims, characterized by reflection means which have at least one first reflector (12) arranged on the side of the component (4) facing away from the laser, which reflects the laser radiation transmitted through the component (4) onto the separation zone ,
7. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflexionsmittel wenigstens teilweise durch einen die Laserstrahlung reflektierenden Bereich der Lagerfläche gebildet sind.7. The device according to claim 2 and 6, characterized in that the reflection means are at least partially formed by a region of the bearing surface reflecting the laser radiation.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerfläche (40) wenigstens teilweise mit einer die Laserstrahlung reflektierenden Beschichtung versehen ist.8. The device according to claim 7, characterized in that the bearing surface (40) is at least partially provided with a coating reflecting the laser radiation.
9. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein schichtartig aufgebautes Lagerelement, das wenig- stens eine Lagerschicht, auf deren dem Bauteil zugewandten Seite die Lagerfläche gebildet ist und die aus einem für die Laserstrahlung hochtransmissiven Werkstoff besteht, und eine Reflexionsschicht aufweist, die aus einem die Laserstrahlung reflektierenden Werkstoff besteht.9. The device according to claim 2, characterized by a layer-like bearing element, which has at least one bearing layer, on the side facing the component, the bearing surface is formed and which consists of a highly transmissive material for the laser radiation, and has a reflection layer, which consists of a the material reflecting laser radiation is made.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflexionsmittel wenigstens einen zweiten Reflektor (16) aufweisen, der auf der dem Laser zugewandten Seite des Bauteiles (4) angeordnet ist, wobei der erste Reflektor (12) die Laserstrahlung durch die Trennzone hindurch auf den zweiten Reflektor (16) reflektiert und wobei der zweite Reflek- tor (16) die von dem ersten Reflektor (12) reflektierte Laserstrahlung auf die Trennzone reflektiert .10. Device according to one of claims 6 to 9, characterized in that the reflection means have at least one second reflector (16) on the side of the component (4) facing the laser is arranged, the first reflector (12) reflecting the laser radiation through the separation zone onto the second reflector (16) and the second reflector (16) reflecting that of the first reflector ( 12) reflected laser radiation reflected on the separation zone.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflexionsmittel eben oder gekrümmt ausgebildet sind.11. The device according to one of claims 6 to 10, characterized in that the reflection means are flat or curved.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Reflektor (16) die Laserstrahlung auf den ersten Reflektor (12) zu- rückreflektiert.12. Device according to one of claims 10 or 11, characterized in that the second reflector (16) reflects the laser radiation back onto the first reflector (12).
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der einfallende Laserstrahl und der von dem ersten Reflektor (12) reflektierte La- serstrahl und/oder der von dem ersten Reflektor (12) auf den zweiten Reflektor (16) reflektierte Laserstrahl und der von dem zweiten Reflektor (16) auf den ersten Reflektor (12) zurückreflektierte Laserstrahl im wesentlichen auf die gleiche Stelle des Bauteiles entlang der Trennzone auftreffen.13. Device according to one of claims 6 to 12, characterized in that the incident laser beam and the laser beam reflected by the first reflector (12) and / or that reflected by the first reflector (12) onto the second reflector (16) The laser beam and the laser beam reflected back from the second reflector (16) onto the first reflector (12) strike essentially the same point on the component along the separation zone.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Reflektor (12) und ggf. der zweite Reflektor (16) in Strahlrichtung zu dem zu bearbeitenden Bauteil beabstandet ist bzw. sind.14. Device according to one of claims 6 to 13, characterized in that the first reflector (12) and possibly the second reflector (16) is or are spaced in the beam direction from the component to be machined.
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Laser vorgesehen sind, die jeweils einen Laserstrahl entlang der Trennzone im wesentlichen auf die gleiche Stelle oder zueinander gering beabstandete Stellen des Bauteiles (4) richten.15. Device according to one of the preceding claims, characterized in that at least two lasers are provided, each along a laser beam Align the separation zone essentially at the same location or at slightly spaced locations of the component (4).
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Laser auf gegenüberliegenden Seiten des Bauteiles (4) angeordnet sind.16. The apparatus according to claim 15, characterized in that the lasers are arranged on opposite sides of the component (4).
17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü- ehe, gekennzeichnet durch Strahlteilungsmittel, die den17. Device according to one of the preceding claims, characterized by beam splitting means which
Laserstrahl des Lasers in wenigstens zwei Teilstrahlen teilen, und durch Strahlrichtmittel, die die beiden Teilstrahlen entlang der Trennzone im wesentlichen auf die gleiche Stelle oder zueinander gering beabstandete Stellen des Bauteiles (4) richten.Divide the laser beam of the laser into at least two partial beams, and by beam directing means, which direct the two partial beams along the separation zone essentially to the same location or to locations of the component (4) that are slightly spaced apart.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlrichtmittel die Teilstrahlen von gegenüberliegenden Seiten auf das Bauteil (4) richten.18. The apparatus according to claim 17, characterized in that the beam directing means direct the partial beams from opposite sides onto the component (4).
19. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Laser ein Nd:YAG- Laser, ein Yb:YAG Laser oder ein Diodenlaser ist.19. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the laser is an Nd: YAG laser, a Yb: YAG laser or a diode laser.
20. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenlänge der Laserstrahlung etwa 500 bis etwa 5.300 nm, insbesondere etwa 1.000 nm beträgt.20. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the wavelength of the laser radiation is about 500 to about 5,300 nm, in particular about 1,000 nm.
21. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil (4, 20, 22) eine Planglasscheibe ist.21. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the component (4, 20, 22) is a flat glass pane.
22. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü- ehe, dadurch gekennzeichnet, daß zur gleichzeitigen Bearbeitung von wenigstens zwei Bauteilen (4, 20, 22) die Bauteile (4, 20, 22) in Strahlrichtung hintereinander angeordnet sind.22. Device according to one of the preceding claims. ehe, characterized in that for the simultaneous processing of at least two components (4, 20, 22) the components (4, 20, 22) are arranged one behind the other in the beam direction.
23. Vorrichtung nach Anspruch 21 und 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Planglasscheiben aneinander anliegen.23. The device according to claim 21 and 22, characterized in that the flat glass panes abut each other.
24. Vorrichtung nach Anspruch 22 und 23, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den wenigstens zwei Bauteilen (4, 20, 22) wenigstens ein Beabstandungsmittel angeordnet ist, das wenigstens abschnittsweise aus für die Laserstrahlung hochtransmissivem Werkstoff besteht.24. The device according to claim 22 and 23, characterized in that between the at least two components (4, 20, 22) at least one spacing means is arranged, which consists at least in sections of highly transmissive material for the laser radiation.
25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Beabstandungsmittel mit reibungsmindernden Mitteln beschichtet sind oder daß die reibungsmindernden Mittel zwischen dem zu bearbeitenden Bauteil (4) und der Lagerfläehe (40) angeordnet sind.25. The device according to claim 24, characterized in that the spacing means are coated with friction-reducing means or that the friction-reducing means between the component to be machined (4) and the bearing surface (40) are arranged.
26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die reibungsmindernden Mittel außerhalb des Strahlenganges des Laserstrahls angeordnet sind.26. The apparatus according to claim 25, characterized in that the friction-reducing means are arranged outside the beam path of the laser beam.
27. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zu bearbeitende Bauteil (4) aus Borosilikatglas oder Kalk-Natron-Glas besteht .27. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the component to be machined (4) consists of borosilicate glass or soda-lime glass.
28. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Mittel, durch die das Bauteil (4) und der Laser relativ zueinander bewegbar sind, insbesondere während des Bearbeitungsvorganges . 28. Device according to one of the preceding claims, characterized by means by which the component (4) and the laser can be moved relative to one another, in particular during the machining process.
29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Reflektor (16) derart ausgebildet ist, daß er die Laserstrahlung in Abhängigkeit von deren Polarisation entweder transmit- tiert oder reflektiert, daß der Laser die Laserstrahlung von der dem ersten Reflektor (12) abgewandten Seite einstrahlt, wobei die Polarisation der Laserstrahlung derart gewählt ist, daß der zweite Reflektor (16) den einfallenden Laserstrahl transmittiert, und daß der erste Reflektor (12) die Polarisation der Laserstrahlung derart beeinflußt, daß der zweite Reflektor (16) den Laserstrahl bei einem darauffolgenden Auftreffen des Laserstrahles reflektiert.29. The device according to one of claims 10 to 28, characterized in that the second reflector (16) is designed such that it either transmits or reflects the laser radiation depending on its polarization, that the laser emits the laser radiation from the first The side facing away from the reflector (12), the polarization of the laser radiation being selected such that the second reflector (16) transmits the incident laser beam, and that the first reflector (12) influences the polarization of the laser radiation in such a way that the second reflector (16 ) reflects the laser beam when the laser beam hits it again.
30. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Mittel zur Strahlformung des Laserstrahles .30. Device according to one of the preceding claims, characterized by means for beam shaping the laser beam.
31. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü- ehe, gekennzeichnet durch Meßmittel zur Messung der31. Device according to one of the preceding claims, characterized by measuring means for measuring the
Temperatur- und/oder Spannungsverteilung in dem zu bearbeitenden Bauteil bzw. den zu bearbeitenden Bauteilen und durch Steuerungs- und/oder Regelungsmittel, die die Leistung und/oder Intensität und/oder den Fokus und/oder das Strahlprofil des Laserstrahles in Abhängigkeit von wenigstens einem Ausgangssignal der Meßmittel steuern und/oder regeln. Temperature and / or voltage distribution in the component to be processed or the components to be processed and by control and / or regulating means which determine the power and / or intensity and / or the focus and / or the beam profile of the laser beam as a function of at least one Control and / or regulate the output signal of the measuring means.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101342639A (en) * 2007-07-12 2009-01-14 詹诺普蒂克自动化技术有限公司 Method and device for dividing a plane-parallel plate made of a brittle material into a plurality of individual plates by means of a laser

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006018622B3 (en) * 2005-12-29 2007-08-09 H2B Photonics Gmbh Device for cutting through components made of brittle material
DE102007018674A1 (en) * 2007-04-18 2008-10-23 Lzh Laserzentrum Hannover E.V. Method for forming through-holes in glass components
US9346130B2 (en) * 2008-12-17 2016-05-24 Electro Scientific Industries, Inc. Method for laser processing glass with a chamfered edge
US20100252959A1 (en) * 2009-03-27 2010-10-07 Electro Scientific Industries, Inc. Method for improved brittle materials processing
US8269138B2 (en) * 2009-05-21 2012-09-18 Corning Incorporated Method for separating a sheet of brittle material
US8706288B2 (en) * 2009-05-21 2014-04-22 Electro Scientific Industries, Inc. Apparatus and method for non-contact sensing of transparent articles
US8932510B2 (en) * 2009-08-28 2015-01-13 Corning Incorporated Methods for laser cutting glass substrates
US8426767B2 (en) * 2009-08-31 2013-04-23 Corning Incorporated Methods for laser scribing and breaking thin glass
US8946590B2 (en) 2009-11-30 2015-02-03 Corning Incorporated Methods for laser scribing and separating glass substrates
MD4107C1 (en) * 2010-03-23 2011-11-30 Максим БАРСУЦКИ Device for cutting building materials
US8720228B2 (en) 2010-08-31 2014-05-13 Corning Incorporated Methods of separating strengthened glass substrates
US8584490B2 (en) 2011-02-18 2013-11-19 Corning Incorporated Laser cutting method
US9034458B2 (en) 2011-05-27 2015-05-19 Corning Incorporated Edge-protected product and finishing method
US10357850B2 (en) 2012-09-24 2019-07-23 Electro Scientific Industries, Inc. Method and apparatus for machining a workpiece
CN104136967B (en) 2012-02-28 2018-02-16 伊雷克托科学工业股份有限公司 For the article for separating the method and device of reinforcing glass and being produced by the reinforcing glass
US9828278B2 (en) 2012-02-28 2017-11-28 Electro Scientific Industries, Inc. Method and apparatus for separation of strengthened glass and articles produced thereby
WO2013130608A1 (en) 2012-02-29 2013-09-06 Electro Scientific Industries, Inc. Methods and apparatus for machining strengthened glass and articles produced thereby
CN102814591B (en) * 2012-05-23 2016-06-01 苏州德龙激光股份有限公司 Laser processing and laser process equipment
US9938180B2 (en) 2012-06-05 2018-04-10 Corning Incorporated Methods of cutting glass using a laser
DE102012106114A1 (en) * 2012-07-06 2014-01-09 Technische Universität Berlin Device, useful for laser cutting a material, comprises reflective elements connected with each other, a connecting unit, which connects the reflection elements with each other in their relative position, and a laser cutting edge
AT13206U1 (en) 2012-07-17 2013-08-15 Lisec Maschb Gmbh Method and arrangement for dividing flat glass
US9610653B2 (en) 2012-09-21 2017-04-04 Electro Scientific Industries, Inc. Method and apparatus for separation of workpieces and articles produced thereby
DE102013005135A1 (en) * 2013-03-26 2014-10-02 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Method and device for removing brittle-hard, transparent to laser radiation material by means of laser radiation
JP2014195821A (en) * 2013-03-29 2014-10-16 シャープ株式会社 Processing apparatus
CN104755220B (en) * 2013-10-18 2016-11-16 三菱电机株式会社 Processing work platform tool part, the manufacture method of processing work platform tool part and laser processing
EP2978716A1 (en) * 2014-02-10 2016-02-03 LISEC Austria GmbH Method for cutting laminated glass
US20190224784A1 (en) * 2018-01-19 2019-07-25 Panasonic Corporation Laser slicing apparatus and laser slicing method
CN108455837B (en) * 2018-03-09 2020-09-22 重庆广福科技有限公司 Automobile glass cutting device
TW201946882A (en) 2018-05-07 2019-12-16 美商康寧公司 Laser-induced separation of transparent oxide glass
CN113770555B (en) * 2021-09-27 2022-09-09 北京大学 Involute laser-assisted wafer cutting processing method and system and stress detection method

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4761535A (en) * 1987-10-13 1988-08-02 Laser Machining, Inc. Laser wire stripper
US4930893A (en) * 1988-03-25 1990-06-05 Molecular Dynamics Electrophoresis imaging system
US5744776A (en) * 1989-07-14 1998-04-28 Tip Engineering Group, Inc. Apparatus and for laser preweakening an automotive trim cover for an air bag deployment opening
DE19603971A1 (en) * 1996-01-26 1997-07-31 Emi Tec Elektronische Material Large, area data input device production, especially computer touch panel
US5883356A (en) * 1996-05-13 1999-03-16 Tip Engineering Group, Inc. Laser scoring process and apparatus
TW403685B (en) * 1998-07-13 2000-09-01 Siemens Ag Device for laser processing of workpiece
JP2000164535A (en) * 1998-11-24 2000-06-16 Mitsubishi Electric Corp Laser working device
AU2001267334B2 (en) * 2000-06-28 2006-06-01 Coloplast A/S Method for welding components of a multi-layer construction
KR100561763B1 (en) * 2000-12-15 2006-03-16 엘체파우 라제르첸트룸 하노버 에.파우. Method for cutting components made of glass, ceramic, glass ceramic or the like by generating thermal ablation on the component along a cut zone
US6737607B2 (en) * 2001-03-16 2004-05-18 Tip Engineering Group, Inc. Apparatus for laser cutting a workpiece
JP3933432B2 (en) * 2001-09-10 2007-06-20 Ｈｏｙａ株式会社 Glass substrate clamping jig, glass substrate processing method, and glass substrate
JP2003095050A (en) * 2001-09-27 2003-04-03 Calsonic Kansei Corp Method and device for forming cleavage line of air bag lid part
US6637896B2 (en) * 2001-10-31 2003-10-28 Motorola, Inc. Compact projection system and associated device
DE10206920A1 (en) * 2002-02-19 2003-08-21 Hegla Fahrzeug Und Maschb Gmbh Method for separating glass and device for carrying out the method
JP2004090534A (en) * 2002-09-02 2004-03-25 Tokyo Electron Ltd Processing apparatus and processing method for substrate
US6960775B1 (en) * 2004-04-13 2005-11-01 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus, device manufacturing method and device manufactured thereby

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2005107998A1 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101342639A (en) * 2007-07-12 2009-01-14 詹诺普蒂克自动化技术有限公司 Method and device for dividing a plane-parallel plate made of a brittle material into a plurality of individual plates by means of a laser

Also Published As

Publication number Publication date
TW200603929A (en) 2006-02-01
JP2007534499A (en) 2007-11-29
US20070039932A1 (en) 2007-02-22
KR20070005588A (en) 2007-01-10
DE102004020737A1 (en) 2005-11-24
WO2005107998A1 (en) 2005-11-17

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