玻璃加工的原理主要包括熱加工和冷加工兩種方式:
熱加工:
熱彎曲面玻璃加工的基本原理是將裁切好的平板玻璃均勻加熱至550ºC到650ºC的溫度,使其變為粘塑性狀態,失去脆性和剛度。在特定彎曲形式的模具上通過重力變形或機械壓力成形後,玻璃會自然冷卻或快速冷卻形成退火曲面玻璃或鋼化曲面玻璃。退火玻璃的光學質量更好,而鋼化曲面玻璃的光學質量對模具非常敏感,可以通過特定的模具獲得各種曲面形式,如單曲圓弧形、S曲線形、球面形、直線邊彎曲等。
冷加工:
玻璃製品的冷加工原理主要基於材料彈性與塑性的相互轉換。當在玻璃表面加壓時,由於玻璃的表面受到壓力而發生塑性變形,從而產生形狀變化。形變完成後,玻璃會迅速恢復到原來的形態,這是由於玻璃在彈性階段所儲存的彈性能量釋放導致的。因此,冷加工的原理在於通過控制玻璃表面溫度和加工壓力,使得玻璃表面發生塑性變形,最終達到加工效果。
此外,玻璃加工還包括雷射加工技術,如雷射切割、雷射鑽孔、雷射標記和雷射焊接等。雷射加工的原理包括雷射聚焦產生高峰值功率和高峰值功率密度的光束,在玻璃內部聚焦並瞬間氣化材料,形成裂孔或切割面。雷射鑽孔則是通過脈衝能量對玻璃材料逐點去除,形成孔洞或穿透。雷射標記則是在雷射聚焦點的雷射能量密度大於損傷閾值時進行圖形或文字的刻蝕,而雷射焊接則是通過溶膠凝膠固態氧化物膜的轉變過程,在鍍體表面形成氧化物膜。