全面屏切割的超声波裂片装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了全面屏切割的超声波裂片装置及方法，包含依次衔接布置的超声波发生器、超声波换能器、超声波变幅器以及超声波裂片刀头，所述超声波发生器，产生超声波；所述超声波换能器，将超声波发生器产生的超声波转换为机械振动；所述超声波变幅器，将超声波换能器的输出振幅放大；所述超声波裂片刀头，进一步放大超声波变幅器的输出振幅，聚焦超声波，高频带动刀头振动，作用于被加工物体产生共振，实现机械裂片，使切割后的应力释放。可有效控制激光切割的裂片残留及崩缺问题，裂片后残留崩缺稳定控制在30um以内，解决了全面屏U槽加工中的裂片问题，相比于人工和机械拔片方式，更易集成到自动化产线中，显著提高生产效率。

【技术实现步骤摘要】
全面屏切割的超声波裂片装置及其方法
本专利技术涉及一种全面屏切割的超声波裂片装置及其方法。
技术介绍
目前，全面屏技术的火热及激光切割异形产品项目的增加，急需应对异形切割裂片的难题，主要为全面屏大U槽的裂片问题。现有裂片方案主要分为两点，1)人工手动裂片，存在许多不确定因素，人为造成屏体破片及较大残留的风险，且无法集成到自动化设备中；2)机械拔片，采用夹具夹取式向外拉伸进行仿人工裂片方式，稳定性较人工相对要高，但接触屏体的材料选择难度大，过硬过软都会产生裂片不良，残留较大，无法拔掉甚至破片，且磨损严重，更换频繁。研究一种更加稳定快捷维护方便且易于集成到自动化产线的裂片技术，成为全面屏项目推动的当务之急。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种全面屏切割的超声波裂片装置及其方法。本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：全面屏切割的超声波裂片装置，特点是：包含依次衔接布置的超声波发生器、超声波换能器、超声波变幅器以及超声波裂片刀头，所述超声波发生器，产生超声波；所述超声波换能器，将超声波发生器产生的超声波转换为机械振动；所述超声波变幅器，将超声波换能器的输出振幅放大；所述超声波裂片刀头，进一步放大超声波变幅器的输出振幅，聚焦超声波，高频带动刀头振动，作用于被加工物体产生共振，实现机械裂片，使切割后的应力释放。进一步地，上述的全面屏切割的超声波裂片装置，其中，所述超声波换能器为压电陶瓷式换能器。进一步地，上述的全面屏切割的超声波裂片装置，其中，所述超声波发生器与超声波换能器之间通过信号线连接。进一步地，上述的全面屏切割的超声波裂片装置，其中，所述超声波发生器为频率大于20KHZ、输出功率大于300W的超声波发生器。进一步地，上述的全面屏切割的超声波裂片装置，其中，所述超声波变幅器为超声波变幅杆。本专利技术全面屏切割的超声波裂片方法，由超声波发生器产生频率大于20KHZ、输出功率大于300W的超声波，再由超声波换能器将超声波转换为机械振动，继而由超声波变幅器将超声波换能器的输出振幅放大；最后由超声波裂片刀头进一步放大超声波变幅器的输出振幅，聚焦超声波，高频带动刀头振动，作用于被加工物体产生共振，从而实现机械裂片，使切割后的应力更好的释放。更进一步地，上述的全面屏切割的超声波裂片方法，其中，市电转换成高频高电压交流电流输给超声波换能器，超声波换能器将输入的电能转换成机械能。更进一步地，上述的全面屏切割的超声波裂片方法，其中，所述超声波换能器于纵向作来回伸缩运动。更进一步地，上述的全面屏切割的超声波裂片方法，其中，伸缩运动的频率等同于驱动电源供出的高频交流电流频率。更进一步地，上述的全面屏切割的超声波裂片方法，其中，裂片后残留崩缺稳定控制在30um以内。本专利技术与现有技术相比具有显著的优点和有益效果，具体体现在以下方面：本专利技术设计独特、结构新颖，可有效控制激光切割的裂片残留及崩缺问题，裂片后残留崩缺稳定控制在30um以内，解决了全面屏U槽加工中的裂片问题，相比于人工和机械拔片方式，更易集成到自动化产线中，大大提高生产效率，为一实用的新设计。附图说明图1：本专利技术的结构示意图。图中各附图标记的含义见下表：具体实施方式为了对本专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现详细说明具体实施方案。如图1所示，全面屏切割的超声波裂片装置，包含依次衔接布置的超声波发生器1、超声波换能器2、超声波变幅器3以及超声波裂片刀头4，超声波发生器1，产生超声波；超声波换能器2，将超声波发生器产生的超声波转换为机械振动；超声波换能器采用压电陶瓷式换能器；超声波变幅器3，将超声波换能器的输出振幅放大；超声波裂片刀头4，进一步放大超声波变幅器的输出振幅，聚焦超声波，高频带动刀头振动，作用于被加工物体(屏体5)产生共振，实现机械裂片，使切割后的应力释放。其中，超声波发生器1与超声波换能器2之间通过信号线连接。超声波发生器1为频率大于20KHZ、输出功率大于300W的超声波发生器。超声波变幅器3为超声波变幅杆。本专利技术全面屏切割的超声波裂片方法，由超声波发生器1产生频率大于20KHZ、输出功率大于300W的超声波，再由超声波换能器2将超声波转换为机械振动，继而由超声波变幅器3将超声波换能器的输出振幅放大；最后由超声波裂片刀头4进一步放大超声波变幅器的输出振幅，聚焦超声波，高频带动刀头振动，作用于屏体5产生共振，从而实现机械裂片，使切割后的应力更好的释放。裂片后残留崩缺稳定控制在30um以内，有效解决了全面屏U槽加工中的裂片问题，提高了生产良率。市电转换成高频高电压交流电流输给超声波换能器2，超声波换能器2将输入的电能转换成机械能，超声波换能器2于纵向作来回伸缩运动，伸缩运动的频率等同于驱动电源供出的高频交流电流频率。超声波在传播时，方向性强，能量易于集中；超声波是一种波动形式，同时也是一种能量形式，可以通过媒介去改变以致破坏物体结构。裂片方式为接触式振动，利用超声波方向性强的特点，目的是减少被去除的材料左右晃动产生对玻璃本体的崩缺。辅助裂片线的切割目的，在于控制小角度的裂片残留，增大受力面积，防止外力集中在一个狭小区域导致切割区域提前断裂造成较大残留。针对不同尺寸的U槽选择不同大小的刀头，其效果更加。综上所述，本专利技术有效控制激光切割的裂片残留及崩缺问题，裂片后残留崩缺稳定控制在30um以内，解决了全面屏U槽加工中的裂片问题，相比于人工和机械拔片方式，更易集成到自动化产线中，大大提高生产效率。需要说明的是：以上所述仅为本专利技术的优选实施方式，并非用以限定本专利技术的权利范围；同时以上的描述，对于相关
的专门人士应可明了及实施，因此其它未脱离本专利技术所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含在申请专利范围中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.全面屏切割的超声波裂片装置，其特征在于：包含依次衔接布置的超声波发生器、超声波换能器、超声波变幅器以及超声波裂片刀头，所述超声波发生器，产生超声波；所述超声波换能器，将超声波发生器产生的超声波转换为机械振动；所述超声波变幅器，将超声波换能器的输出振幅放大；所述超声波裂片刀头，进一步放大超声波变幅器的输出振幅，聚焦超声波，高频带动刀头振动，作用于被加工物体产生共振，实现机械裂片，使切割后的应力释放。

【技术特征摘要】
1.全面屏切割的超声波裂片装置，其特征在于：包含依次衔接布置的超声波发生器、超声波换能器、超声波变幅器以及超声波裂片刀头，所述超声波发生器，产生超声波；所述超声波换能器，将超声波发生器产生的超声波转换为机械振动；所述超声波变幅器，将超声波换能器的输出振幅放大；所述超声波裂片刀头，进一步放大超声波变幅器的输出振幅，聚焦超声波，高频带动刀头振动，作用于被加工物体产生共振，实现机械裂片，使切割后的应力释放。2.根据权利要求1所述的全面屏切割的超声波裂片装置，其特征在于：所述超声波换能器为压电陶瓷式换能器。3.根据权利要求1所述的全面屏切割的超声波裂片装置，其特征在于：所述超声波发生器与超声波换能器之间通过信号线连接。4.根据权利要求1所述的全面屏切割的超声波裂片装置，其特征在于：所述超声波发生器为频率大于20KHZ、输出功率大于300W的超声波发生器。5.根据权利要求1所述的全面屏切割的超声波裂片装置，其特征在于：所述超声波变幅器为超声波变幅...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵裕兴，王涛，
申请(专利权)人：苏州德龙激光股份有限公司，江阴德力激光设备有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32