Anfängerfrage bzgl. Glasschmelzen per Laser

[werderpeter]

Moin Moin aus Bremen,

ich heisse Peter, bin Bj. '59 und von meiner Ausbildung her promovierter Physiker...allerdings war mein Spezialgebiet die Röntgenphysik, so dass ich von Lasern bisher nur fasziniert war

Ich hätte mal 2 Fragen, zu denen ich bisher im WWW und auch hier beim Stöbern im Forum bisher keine richtig befriedigenden Antworten gefunden habe:

Ist es möglich, mittels Laser Glas zu schmelzen ? Wenn prinzipiell ja, ist es möglich, dies mit einem Equipment zu machen, welches (auch unter Arbeitsschutz-Gesichtspunkten) für Normalmenschen handle- und bezahlbar ist ?

Meine Frage zielt also auf künstlerische/hobbymässige und nicht industrietechnische Anwendungen ab.

Ich weiss, dass ein Problem die schlechte Temperaturleitfähigkeit und das Reflexionsverhalten von Glas ist. Es hat wohl auch eine Hannoveraner Truppe ein Patent auf eine Glasschneidetechnik per "marktüblichem (was heisst das?) Nd:YAG-Laser", bei der mit einem optischen System, das den Strahl mehrfach durch das Glas reflektiert, der Anteil der absorbierten Laserstrahlung im Glas erhöht wird.

Könnt ihr mir mit euren Einschätzungen helfen ?

Besten Dank im voraus und viele Grüße,
Peter

[Dr.Ulli]

Hallo Kollege (promovierter Physiker)!

Ist es möglich, mittels Laser Glas zu schmelzen ? Wenn prinzipiell ja, ist es möglich, dies mit einem Equipment zu machen, welches (auch unter Arbeitsschutz-Gesichtspunkten) für Normalmenschen handle- und bezahlbar ist ?

Prinzipiell ist es natürlich möglich Glas zu schmelzen per Laser...jedoch, wie du schon selbst schreibst, ist ja für sichtbare Wellenlängen Glas ziemlich durchsichtig, also die Absorption nur sehr gering....also muss man entweder entsprechende Leistungen auffahren, oder wie die Hannoveraner arbeiten (ob die das Glas schmelzen???? Ich vermute eher, dass sie kleine Risse in das Glas sprengen - so wie bei den 3D-Motiv-Glasblöcken). Jedoch glaube ich weiterhin, das deren Laser auch nicht eben "schwach auf der Brust" ist/war. Die Laser jedenfalls mit entsprechenden Leistungen sind für Normalmenschen nicht bezahlbar (so ab 30k Euro für einen NdYAG mit ca. 100mJ Pulsleistung) und sollten auch nur von erfahrenen Leuten betrieben werden.

Gruß!

[floh]

normales Glas ist für einen CO2 Laser kein Problem. Für die Wellenlänge von 10,6µm (Infrarote Wärmestrahlung) ist Glas nicht mehr oder kaum transparent. Mit einem 50-Watt Teil haben wir am CH Treffen vor zwei Jahren (2010) mehrere Löcher in eine Bierflasche gemacht. Irgendwann hat es dann zwar "klack" gemacht und ein Riss ist entstanden, die Flasche ist aber auch nicht für eine extreme Hitze an einem kleinen Punkt gedacht.
Maschinelles anritzen von Glas um es dann zu brechen (z.B Fensterherstellung in Grossserie) ist nicht selten und wird meines Wissens mit CO2 Lasern gemacht.

[SnakeHanau]

Maschinelles anritzen von Glas um es dann zu brechen (z.B Fensterherstellung in Grossserie) ist nicht selten und wird meines Wissens mit CO2 Lasern gemacht.

Jo, und bei Medizinischen-Ampullen wird das auch so gemcht

[werderpeter]

Interessant !
Glaubt ihr, man könnte den Beam eines solchen 50W-CO2-Lasers sehr schnell über eine Fläche von einigen cm2 bewegen, um so eine Art gleichmässiges (An)Schmelzen auf einer etwas grösseren Fläche zu erreichen ?
Gruß, Peter

[goamarty]

Schnell bewegt bedeutet ja wenig Wirkung, sonst gäbe es ja keine augensicheren Shows. Wenn die Leistung reicht, um die gesamte gewünschte Fläche gleichzeitig zu erhitzen, dann würde es ja reichen, den Strahl zu defokussieren. Das wäre ja bei Glas wichtig, da es empfindlich auf thermische Spannungen und Schocks ist.