Способ резки стеклянных трубок

О П И С А Н И Е1,857025ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскмаСоцмапмстмческмареспубпмк К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51)М. К 1. С 03 В 33/06 дуаврстевнный кемнтет сесе до делам нзебретеннй н открытий(54)СПОСОБ РЕЗКИ СТЕКЛЯННЫХ ТРУБОК Изобретение относится к промышленности стройматериалов, в частности к способам резки стеклянных трубок малого диаметра, в том числе трубок из термостойкого стекла и может быть использовано в электронной, радиотехнической и стекольной промышленности.Наиболее близким но технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является нанесение линии10 реза, последующий нагрев линии реза лазерным лучом 11 1, Благодаря применению такого приема, как нанесение дефекта на поверхность трубки по линии разделения перед облучением, стала15 возможна локализация места зарождения трещины и увеличение проиэводительнос ти разделения, Этот способ наиболее пригоден для разделения трубок диаметром свыше 10 мм (10-120 мм) .Однако способ резки трубок малого диаметра (1-5 мм)характеризуется необходймостью заметного уменьшения мощности лазерного излучения для исклю 2чения перегрева в месте облучения инизкой производительностью, обусловленной наличием большого количестваподготовительных операций перед непосредственным разделением каждойтрубкиЦель изобретения - повышение производительности разделения трубок малого диаметра за счет одновременнойрезки нескольких трубок,Указанная цель достигается тем,что в способе резки стеклянных трубок, включающем нанесение линии.реза, последующей нагрев линии лазерным лучом, трубки вращают относительнолазерного луча с одновременным перемещением вдоль него, а после нагревалинию реза охлаждают.На чертеже схематично изображеноустройство для реализации предлагаемого способа.В состав устройства входит лазер1, оптическая система 2, состоящаяиэ цилиндрической линзы 3 и сфери25 30 35 Формула изобретения 3 857025 ческой линзы 4, предназначенная для преобразования луча в линюо, основания 5, на котором располагаются разделяемые трубки 6, инструмент 7 для нанесения дефекта на поверхность труб 5 ки и механизм 8 для подачи хладагента на поверхность трубки,Способ осуществляют следующим образом.Берут трубки 6 малого диаметра (1-5 мм)и прокатывают их по основанию 5 перед лучом лазера, преобразованным с помощью оптической системы 2 в линию, совпадающую с направлением движения, При этом каждая15 трубка б перед попаданием в зону облучения при соприкосновении с алмазным инструментом 7, расположенным непос-. редственно перед зоной нагрева, получает дефект ( царапину) на поверхность стекла по линии разделения. После этого при;прохождении каждой трубкой зоны облучения происходит последовательный нагрев линии разделения. Изменяя скорость вращения трубок и плотность мощности излучения, можно в широком диапазоне регулировать степень нагрева трубки. После нагрева по мере дальнейшего перемещения по основанию 5 трубки достигают и прокатываются по смоченному водой фитилю 8(механизм для подачи хладагент . При этом в результате резкого охлаждения нагретой полоски стекла происходит раскалывание трубки по линии разделения. В результате проведения зкспериментдльных работ по термораскалыванию стеклянных трубок малого диаметра (1-,5 мм) лазерным излучением было установлено что для достижения оптимальных условий разделения 1,максимальной производительности при высоком качестве разделяемых стеклоцилиндров)плотность мощности лазерного излучения долкна равняться 1-2 Вт/мм, при этом ширина линии должна равняться 0,5-1,5 толщины стенки трубки. Длина же линии, в которую преобразуется луч лазера, будет определяться мощностью лазерного излучения. Чем выше уровень мощности используемого лазера, тем длиннее должна быть линия, в которую преобразуется луч, для обеспечения необходимой плотности мощности. Следовательно, станет возможен одновременный нагрев большего количества стеклотрубок, т,е, производительность предлагаемого способа 4может быть увеличена за счет увеличения мощности лазера,Так, если производительность разделения трубок из стекла С 52-1 диаметром 1,5 мм при мощности лазера30 Вт составляет 34 шт./с, то дляэтих же трубок при мощности лазера45 Вт производительность уже составит 48 шт./с,П р и м е р. Проводилось разделение стеклянных трубок диаметром 1,5 ммиз стекла марки С 52-1 лучом лазератипа ЛГмощностью 30 Вт. С помощью оптической системы, состоящей изгерманиевой цилиндрической линзы сфокусным расстоянием 45 мм и сферичес"кой германиевой линзы с фокусным расстоянием 120 мм, луч лазера преобразовывался в линию длиной 25 мм ишириной 1 мм, С помощью преобразованного таким образом луча лазера осуществлялся нагрев одновременно 17 трубок. Время разделения составило 0,5 с, т.е. производительностьпроцесса составляет 34 шт./с.Использование предлагаемого способарезки стеклянных трубок малого диаметра позволяет увеличить производительность в 6-10 раз по сравнению с результатами лучшего отечественного образца Автомат резки стеклянных трубок ДРМ 2.104,000), а также значительноулучшить качество разделения. Стеклоцилиндры после лазерного разделенияпо предлагаемому способу имеют ровный зеркальный торец, не требующий дополнительной обработки,Способ резки стеклянных трубок, включающий нанесение линии реза, последующий нагрев линии лазерным лучом, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности раз" деления трубок малого диаметра за счет одновременной резки нескольких трубок, трубки вращают относительно лазерного луча с одновременным перемещением вдоль него, а после нагрева линию реза охлаждают. Источники информации,принятые во внимание при экспертизеl Составитель Т. Парамоноваедактоо В. Еремеева Техов М КощТУРа Корректоракаэ 723/31 Тираа 520 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий .13035 Иосква %-35 Рауаская наб. Б. 45. Назаров филиал ППП "Патент", г, Уигород, ул. Дроек