脆性材料的微振动辅助切割装置及方法制造方法及图纸

一种脆性材料的微振动辅助切割装置及方法，其方法部分包括：一．准备步骤、二．初始切割步骤、三．沿缝振动步骤，以及四．完成步骤；借此达到以初始切割部对工件固定部上的工件切割具有第一深度的初始切沟；且以振动接触部沿此初始切沟移动，同时产生垂直初始切沟的预定频率的微量振动，使该初始切沟的第一深度加深为一第二深度，进而断裂，如此达到兼具可用于较硬及较厚的待切割工件、可采用较小型的碳化钨或钻石刀轮，以及结构简单，成本低等优点及功效。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。
技术介绍
参阅图1 ,关于传统的脆性材料的切割作业，以单一透光基板90(特 别是液晶显示器面板)为例，是利用一碳化钨或钻石刀轮(图中未示)在 其上表面切割出一切割线91。然后，翻转180度，使该切割线91位于下 表面处(如图2所示)。接着，施加一预定压力或是力矩(如图3所示朝下 的箭头)，亦即类似扳开的动作，即可将此单一透光基板90沿该切割线 91分离，完成切割的作业。另一种传统的切割方式，是采用气压的平均施力的原理，如图4所 示，具有一上透光基板92及一下透光基板93 ，其间以封胶94固定而形 成一封闭空间95 ，利用一气压喷嘴96 ，对准一灌气孔97 ，将预定压力的 气体灌入该封闭空间95 ，利用气体压力平均分散的特性，使该下透光基 板93沿着其上已预先处理的切割线91断裂开。之后将该上透光基板92 及该下透光基板93翻转，重复前述动作，而能对透光基板进行分割。故， 可达到切割的目的，并能避免不适当的应力残留的情形。当以碳化钨或钻石刀轮(图中未示)对该单一透光基板预先切割出该 切割线时，其深度最好是该单一透光基板的厚度的十分之一左右。换言 之。若板厚2mm ，则该切割线的深度最好为0. 2mm左右；若板厚为5mm ， 则该切割线的深度最好是0. 5mm左右。但，随着单一透光基板的硬度不 同，碳化钨或钻石刀轮所能切出的深度也不同，特别是对于硬度较高或 是较厚的物体而言，有时切出的深度会不足， 一旦如此，则后面所进行 的施力扳开的动作或是气压推压的动作均可能导致无法切断、仅局部切 断或是断裂不良等问题，而形成不良品。因此，有必要研发新技术，以解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的主要技术问题在于，克服现有技术存在的上述缺 陷，而提供一种，其可用于较硬 及较厚的待切割工件，并可采用较小型的碳化钨或钻石刀轮，达到结构 简单、成本低的优点。本专利技术脆性材料的微振动辅助切割装置是一种脆性材料的微振动辅助切割装置，其特征在于，包括 一工件 固定部，用以固定一待切割且属于脆性材料的工件，该工件具有一预定 的工件厚度及一工作平面； 一初始切割部，用以在该工件上产生相对移 动并在该工作平面上切割出一概呈V型断面且具有一第一深度的初始切 沟； 一振动切割产生部，具有一振动产生部及一振动接触部；该振动产 生部是用以产生预定频率的微量振动，且该微量振动的往复振动方向是 大体垂直该工作平面；该振动切割产生部与该初始切割部间具有一间隔 距离，且该振动切割产生部的振动接触部的至少一部分是用以伸入该初 始切沟内，并接触该初始切沟的V型断面，借由该预定频率的微量振动 而使该初始切沟的第一深度加深为一第二深度，进而断裂。前述的脆性材料的微振动辅助切割装置，其中初始切割部为环形的轮刃部，其具有一刃缘及二斜面；该二斜面间的夹角为锐角，其用以在 该工件上产生相对移动并在该工作平面上切割出该初始切沟；该振动产 生部所产生预定频率的微量振动为超音波振动；该第一深度是小于该工 件厚度的十分之一 ；该第二深度是该第一深度的150%以上。前述的脆性材料的微振动辅助切割装置，其中初始切割部是具有预 定宽度的激光，该激光呈中间最强，并渐渐朝两侧减弱的状态，其用以 在该工件上产生相对移动并在该工作平面上切割出该初始切沟；所述振 动产生部所产生预定频率的微量振动为超音波振动；所述第一深度是小 于该工件厚度的十分的一 ；该第二深度是该第一深度的150%以上。 本专利技术脆性材料的微振动辅助切割方法是 一种脆性材料的微振动辅助切割方法，其包括下列步骤 一 .准备步骤准备一工件固定部、 一初始切割部及一振动切割产 生部；其中，该工件固定部是用以固定一待切割且属于脆性材料的工件， 该工件具有一工作平面及一预定的工件厚度；该振动切割产生部具有一振动产生部及一振动接触部；该振动产生部用以产生预定频率的微量振动，且该微量振动的往复振动方向是大体垂直该工作平面，该振动切割产生部与该初始切割部间具有一间隔距离；二.初始切割步骤利用该 初始切割部在该工件上产生相对移动，并在该工作平面上切割出一概呈 V型断面的初始切沟，且该初始切沟具有一第一深度；三.沿缝振动步骤利用该振动切割产生部的振动产生部产生预定频率的微量振动，且该振动接触部的至少一部分是用以伸入该初始切沟内，并接触该初始切沟的v型断面，借由该预定频率的微量振动而使得该初始切沟的第一深 度变得更深而成为一第二深度；四.完成步骤获得一较易断裂的工 件。前述的脆性材料的微振动辅助切割方法，其中准备步骤中该初始切割部为环形的轮刃部，其具有一刃缘及二斜面；该二斜面间的夹角是 为锐角，其用以在该工件上产生相对移动并在该工作平面上切割出该初 始切沟；该振动产生部产生预定频率的微量振动为超音波振动。前述的脆性材料的微振动辅助切割方法，其中准备步骤中该初始 切割部为具有预定宽度的激光，该激光呈中间最强，并渐渐朝两侧减弱 的状态，其用以在该工件上产生相对移动并在该工作平面上切割出该初 始切沟；该振动产生部产生预定频率的微量振动为超音波振动。前述的脆性材料的微振动辅助切割方法，其中初始切割步骤中，该 第一深度是小于该工件厚度的十分之一。前述的脆性材料的微振动辅助切割方法，其中沿缝振动步骤中，该 第二深度为该第一深度的150%以上。本专利技术的有益效果是，其可用于较硬及较厚的待切割工件，并可采 用较小型的碳化钨或钻石刀轮，达到结构简单，成本低的优点。 附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。 图1是现有脆性材料的切割装置的切割过程一的示意图 图2是现有脆性材料的切割装置的切割过程二的示意图 图3是现有脆性材料的切割装置的切割过程三的示意图 图4是现有脆性材料的切割装置的切割过程四的示意5是本专利技术的第一实施例的示意图图6是本专利技术的初始切割部与振动切割产生部同步动作过程一的示意图图7是本专利技术的初始切割部与振动切割产生部同步动作过程二的示意图图8是本专利技术的初始切割部与振动切割产生部同步动作过程三的示意图图9是图8所示的部分结构的局部放大立体图图10是图8所示的部分结构的局部放大剖视图图11是本专利技术对工件进行振动切割的过程示意图图12是本专利技术的第二实施例的示意图图13是图12所示的局部放大示意图图14是图12所示的激光强度与距离的比例图图15是本专利技术的切割方法的流程示意图图中标号说明io工件固定部20初始切割部21轮刃部211刃缘212斜面30振动切割产生部31振动产生部32振动接触部41准备步骤42初始切割步骤43沿缝振动步骤44完成步骤80工件81工作平面82初始切沟90透光基板91切割线92上透光基板93下透光基板94封胶95封闭空间96气压喷嘴97灌气孔Tl工件厚度e夹角S间隔距离Hl第一深度H2第二深度w预定宽度具体实施例方式本专利技术为一种，其包含装置及方法两部分。关于装置部分，参阅图5至图7 ，其第一实施例包括 一工件固定部10、 一初始切割部20及一振动切割产生部30。关于此工件固定部10 ,是用以固定一待切割且属于脆性材料的工 件80 ,该工件80具有一预定的工件厚度Tl及一工作平面81 ;该初始切割部20 ，是用以在该工件80上产生相对移动并在该工作 平面81上切割出一概呈V型断面且具有一第一深度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脆性材料的微振动辅助切割装置，其特征在于，包括：　一工件固定部，用以固定一待切割且属于脆性材料的工件，该工件具有一预定的工件厚度及一工作平面；　一初始切割部，用以在该工件上产生相对移动并在该工作平面上切割出一概呈Ｖ型断面且具 有一第一深度的初始切沟；　一振动切割产生部，具有一振动产生部及一振动接触部；该振动产生部是用以产生预定频率的微量振动，且该微量振动的往复振动方向是大体垂直该工作平面；该振动切割产生部与该初始切割部间具有一间隔距离，且该振动切割产生部的 振动接触部的至少一部分是用以伸入该初始切沟内，并接触该初始切沟的Ｖ型断面，借由该预定频率的微量振动而使该初始切沟的第一深度加深为一第二深度，进而断裂。

【技术特征摘要】
1. 一种脆性材料的微振动辅助切割装置，其特征在于，包括一工件固定部，用以固定一待切割且属于脆性材料的工件，该工件具有一预定的工件厚度及一工作平面；一初始切割部，用以在该工件上产生相对移动并在该工作平面上切割出一概呈V型断面且具有一第一深度的初始切沟；一振动切割产生部，具有一振动产生部及一振动接触部；该振动产生部是用以产生预定频率的微量振动，且该微量振动的往复振动方向是大体垂直该工作平面；该振动切割产生部与该初始切割部间具有一间隔距离，且该振动切割产生部的振动接触部的至少一部分是用以伸入该初始切沟内，并接触该初始切沟的V型断面，借由该预定频率的微量振动而使该初始切沟的第一深度加深为一第二深度，进而断裂。2 .根据权利要求1所述的脆性材料的微振动辅助切割装置，其特 征在于所述初始切割部为环形的轮刃部，其具有一刃缘及二斜面；该二斜 面间的夹角为锐角，其用以在该工件上产生相对移动并在该工作平面上 切割出该初始切沟；该振动产生部所产生预定频率的微量振动为超音波振动；该第一深度是小于该工件厚度的十分之一；该第二深度是该第一深度的150%以上。3 .根据权利要求1所述的脆性材料的微振动辅助切割装置，其特 征在于所述初始切割部是具有预定宽度的激光，该激光呈中间最强，并渐 渐朝两侧减弱的状态，其用以在该工件上产生相对移动并在该工作平面 上切割出该初始切沟；所述振动产生部所产生预定频率的微量振动为超音波振动；所述第一深度是小于该工件厚度的十分的一；所述第二深度是该第一深度的150%以上。4.一种脆性材料的微振动辅助切割方法，其包括下列步骤一 .准备步骤准备一工件固定部、 一初始切割部及一振动切割产 生部；其中，该工件固定部是用以固定一待切割且...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭佳笼，陈彦桦，
申请(专利权)人：东捷科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]