Сварочное стекло: Стекла и светофильтры для сварочных масок

Содержание

Светофильтры : Стекло для сварочной маски евро С-2 90х110 мм

Упаковка: 100 шт.
Ящик: 400 шт.

Стекло ТИСС 90х110.  

 Защитное затемненное стекло сварочной маски, так называемое стекло ТИСС, обеспечивает необходимую видимость при различных сварочных режимах и процессах, а также защищает сетчатку глаз сварщика от вредных излучений.
 Светофильтр сварочной  маски 90х110 изготавливается из специального затемненного стекла, которое защищает глаза сварщика не только от вредного воздействия ультрафиолета, но и от механических повреждений.
  Стекло сварочное 90х110 имеет различные степени затемнения: стекло С2, стекло С3, стекло С4, стекло С5, стекло С6, стекло С7, стекло С8.

Сравнительная таблица степени затемнения светофильтра по DIN приводится ниже:
 

Маркировка светофильтра

С-2

С-3

С-4

С-5

С-6

С-7

С-8

Маркировка светофильтра по ISO (DIN)

8

8-9

9-10

10-11

11-12

12

13

Купить светофильтр сварочной маски 90х110 Вы можете в сети магазинов «ЗВАРЮВАННЯ».

Стекло сварочное купить в г. Кривой Рог Вы можете в сети магазинов «ЗВАРЮВАННЯ»:

  • магазин ЗВАРЮВАННЯ — ул. 22-го партсъезда, д. 55, р-он ГосЦирка;

Тел.:  (067) 379-07-77, (067) 569-35-66, (099) 047-64-46, (093) 610-90-26. Низкие цены. Гарантия от ведущих производителей. Доставка во все регионы Украины.

 Покупка у официального дилера – гарантированный способ получить высокое качество и конкурентоспособные цены на сварочные маски.

Стекло сварочное цена. Стекло сварочной маски купить.

Что такое светофильтр — выбор, описание и характеристики

Что такое светофильтры — это материалы, способные отфильтровывать отдельные интервалы видимого и невидимого спектров излучения. Наибольшее распространение светофильтры в строительном секторе нашли в сварочных работах. Горящая дуга сварочного аппарата обладает высоким световым потоком, который может стать причиной различных заболеваний глаза при длительном воздействии на зрачок. Наиболее частый эффект от наблюдения за горящей дугой это так называемые «зайчики» — небольшие светлые пятна, которые стоят перед глазами некоторое время. В более тяжелых случаях возможно появление временной и полной слепоты.

Применение светофильтров

Светофильтры в строительстве применяются преимущественно в сварочных масках, однако помимо этого их часто используют для изготовления открытых и закрытых защитных очков сварщика. В последнее время широкое распространение светофильтры получили в качестве защитных экранов, устанавливаемых на окна мостиков управления процессами сталеплавильных агрегатов, плазменной и лазерной резки металла.

В качестве светофильтров в сварочных масках используются цветные стекла, стекла-хамелеоны и полимерные материалы. Светофильтр помимо защиты от инфракрасного излучения также должен обеспечивать полную защиту от брызг расплавленного металла, т.е высокой температуры, механических повреждений от окалины и стружки.

Разновидности

  • Затемненное стекло. Добавление в стекло примесей цветных металлов, таких как никель и медь, позволяет добиться снижения светопропускной способности определенного спектра. Чем выше содержание примесей в стекле, тем ниже его светопропускная способность. Светофильтры для сварочных масок маркируются значением от С4 до С7, что соответствует по европейской системе затемнению 9-12 DIN.
  • Стекло Хамелеон. В качестве защитного слоя в стеклах хамелеон используется жидкокристаллический экран, работающий по принципу поляризации жидких кристаллов. При появлении на кристаллах напряжения они выстраиваются в определенной последовательности, уменьшая тем самым количество проходящего света. Чем выше напряжение, тем выше затемнение. В современных светофильтрах используется от одного до трех слоев ЖК-стекол. Преимущество светофильтров на основе ЖК кристаллов – это не только защита от ультрафиолетового и инфракрасного излучения, но и возможность оперативного изменения пропускной способности.
  • Полимерные материалы. В качестве светофильтра также могут использоваться полимерные материалы, которые способны затемнять и обладают высокой пластичностью.

В сварочных масках в качестве светофильтра чаще всего используют комбинированные материалы, например, стекло и сменную полимерную пленку, выступающую в роли защиты от механических повреждений. При этом, все элементы светофильтра должны легко заменяться.

Степени затемнения стекол

Российской промышленностью выпускаются светофильтры для сварочных масок с затемнением от С4 до С8. По европейской классификации это соответствует DIN 9-12.
Внешних отличий стекол со светозатемнением С4 и С8 нет, однако С8 обладает большей светозащитой. Стекло со степенью защиты С4 предназначено для сварочных работ электродами 4мм. Дугу от электрода 4мм в стекло С5 и более уже не будет видно. Для сварки электродами более 4мм следует использовать светофильтры с защитой С5 и более. Проверить качество и соответствие стекла заявленным требованиям в бытовых условиях достаточно просто, для этого необходимо взглянуть через светофильтр на лампу накаливания. Через фильтр С4 нить накаливания лампы дневного света будет видна достаточно хорошо, при использовании стекол с большим затемнением изображение будет менее видимым.

Если при выборе фильтра особых отличий нити лампы накаливания от С4 до С8 не наблюдается, то от покупки стоит отказаться, так как качество стекол поставлено под сомнение. Часто рекомендуется иметь несколько стекол с различной защитой, чтобы в ходе работы была возможность подобрать наиболее оптимальный вариант.
Самый распространенный размер стекол со светофильтром для сварочных работ 69х121мм.

Преимущества ЖК-светофильтров

Жидкокристаллические светофильтры являются более универсальными, поскольку позволяют работать с различными видами сварки, порезкой металла и другими работами, сопровождающимися ярким излучением. Широкий перечень настроек позволяет не только настроить затемнение в зависимости от яркости и диаметра дуги, но и настроить маску сварщика на блокировку срабатывания от солнечного света, искр и капель металла.

ЖК светофильтр помимо нескольких слоев кристаллов имеет внешний и внутренний слои полимерной защиты, блок управления, сенсоры определения дуги и элемент питания. Размеры такого светофильтра 110х90х10 при весе не более 100 грамм позволяют его легко встраивать на отечественные сварочные маски.

Основные характеристики жидкокристаллических светофильтров

Качество и надежность светофильтра обеспечиваются его чувствительностью, временем задержки открытия и отключения фильтра.
Отличительная особенность жидкокристаллических светофильтров заключается в их чувствительности, с увеличением яркости дуги затемнение фильтра увеличивается.
Время задержки открытия определяет промежуток времени, в течение которого фильтр продолжает сохранять затемнение. Данное свойство необходимо для защиты глаз при окончании работ, когда дуга выключена, а металл продолжает гореть.

Существенный недостаток светофильтров хамелеон заключается в его ограниченности использования в температурном диапазоне. Срабатывание жидких кристаллов при температуре менее — 2 град. С практически невозможно.

Подбор светофильтра

Помимо параметров затемнения светофильтры подбираются по размерам и соответствию проводимым работам. Как правило, они имеют типовые размеры, позволяющие их использовать с определенным типом сварочной маски.
Наиболее унифицированы стеклянные изделия, которые подходят к большинству масок. При выборе жидкокристаллических светофильтров требуется тщательный подбор размера экрана к маске. В отдельных случаях светофильтры и маски одного производителя могут не подходить друг к другу. Обязательное требование при установке стекла на маску – это его плотное прилегание, наличие зазоров не допускается.

Сертификация и стандартизация светофильтров

Светофильтры для сварочных масок и других работ, сопровождающихся высокой интенсивностью света, регламентируются:

  • «ГОСТ Р 12.4.238-2007 ССБТ. Средства индивидуальной защиты глаз и лица при сварке и аналогичных процессах».
  • ЕН 175:1997 «Индивидуальная защита. Средства защиты глаз и лица при сварке и аналогичных процессах».
  • EH 379:2003 «Индивидуальная защита зрения. Автоматические сварочные защитные светофильтры».
  • Качество светофильтров определяется степенью затемнения С4-С8 (DIN 9-12).

Восстановление и очистка стекла сварочной маски — Маски/очки

Привет всем! Моя первая тема в этом форуме, так что можете ругать или послушать.

У нас наступили морозы, китайский хамелеон стал давать сбои, надумал купить простую, максимально дешевую маску.

Не хотелось тратится, на разовую работу, потому на барахолке OLX.kz нашел б/у маску за 600 тенге, около 1,5$. Цена отличная, потому что у нас новая маска из фиброкартона стоит и того малость дороже, а тут, даже откидывающееся стекло

 

Стекло оказалось сплошь замазано железной окалиной. Поискав на просторах интернета решение проблемы, ничего не нашёл (

так что, мой способ наверно, эксклюзив). Понял, только, что в таких случаях стекло обычно меняют на новое. Нового поблизости нету, а ездить по всему городу лень.

 

На выручку пришли мои скромные познания по химии (пользуясь случаем, передаю пламенный привет своей школьной «химичке» — Надежде Васильевне, чьи старания не увенчались успехом и у меня не пропало желание лишний раз похимичить).

Вобщем, возникла идея закаканное окалиной стекло положить в серную кислоту H2SO4. Кислоту взял со старого автомобильного аккумулятора.

————————-

Тут небольшое предупреждение тем, кто захочет повторить. Особенно это касается тех, кто уроки химии прогуливал.

Серная кислота является чрезвычайно опасным, едким веществом! Она поражают кожу, слизистые оболочки, дыхательные пути. Класс опасности II. Все опыты проводить в защитных очках, старой одежде, удалив из помещения (ВНИМАНИЕ!) детей, домашних животных и любопытных жен. Попавшую в глаза или на кожу кислоту срочно смыть большим количеством прохладной воды, желательно с добавлением пищевой соды.  

————————-

Итак, снятое стекло погрузил в кислоту и стал наблюдать за реакцией Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2.

Кислота вступила в реакцию с частичками железа, началось выделение пузырьков газа (водорода).

Примерно через час вкрапления железа растворились настолько, что их было легко смахнуть кисточкой из их раковин.

Торопиться мне некуда, оставил стекло в кислоте на ночь. 

Утром достал стекло, промыл под водой. Вкраплений железа не осталось вообще. Но остались разной величины кратеры на стекле. На просвет не мешают. Если смотреть на стекло снаружи вскользь, то оно приобрело вид черного мрамора с выбоинами.

Бороться с этим можно, имхо, 2 способами:

1. покрыть стекло 2 слоями прозрачного нитролака

2. обработать на тонком абразиве и отполировать (долго и муторно)

Я не стал заморачиваться, т.к. своей главной цели достиг: восстановил чистоту обзора практически до состояния новой маски. Поликарбонатного стекла у меня тоже нет. Поэтому, на будущее, вырезал из прозрачного пластика от DVD-коробки дополнительный защитный экран и установил его перед очищенным стеклом. 

   

Прикрепленные изображения

Сообщение отредактировал c0mrade: 30 Январь 2016 15:22

Стекло «ХАМЕЛЕОН» 92,5*42,5мм «ГОРЫНЫЧ»

ОПИСАНИЕ

Светофильтр-хамелеон профессионального класса. Отличительная особенность- стабильная работа на всех видах дуговой сварки, в том числе аргонодуговой. Имеет стандартный установочный размер 110х90×10, плавные регулировки затемнения (внешнюю), задержки открытия и чувствительности (внутренние).

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

— Затемнение в открытом состоянии, DIN: 4
— Затемнение в закрытом состоянии, DIN: 9-13
— Регулировка затемнения: есть, внешняя
— Защита от инфракрасного и ультрафиолетового излучения: постоянная, 16DIN
— Время срабатывания, сек: 0,0001
— Обнаружение начала сварки: оптическое
— Регулировка чувствительности: есть, внутренняя
— Задержка открытия после сварки, сек: 0,1-0,9
— Питание: солнечные элементы
— Размеры смотрового окна, мм: 92х42мм
— Установочные размеры светофильтра, мм: 110х90х10
— Оценки оптических классов (качество оптики, рассеяние света, гомогенность): 1 / 3 / 1
— Области применения: MMA, MIG/MAG, TIG, ARC
— Температурный режим эксплуатации, град: -50 / +55
— Вес: 100 г
— Гарантия: 1 год
— Инструкция прилагается

Автоматический светофильтр сварщика это средство защиты нового поколения, использующее последние достижения и разработки. Основные элементы светофильтра — многослойный составной экран с жидкокристаллическим слоем, инфракрасные датчики, элементы солнечных батарей, микроэлектронная схема управления. Даже неисправный светофильтр — «хамелеон» обеспечивает постоянную защиту от УФ/ИК излучений благодаря постоянному фильтру (защита основана на частичном отражении лучей). В отличие от обычных пассивных темных стекол, данный светофильтр позволяет видеть область сварки перед поджигом дуги, что освобождает руки, не требует поднятия / опускания сварочной маски, исключает случайное облучение из-за раннего поджига дуги, обеспечивает более точное позиционирование электрода / горелки. Таким образом, существенно увеличивается производительность и повышается качество сварочных работ. Изделия выполнены в соответствии с требованиями ЕС к индивидуальному защитному оборудованию (89/686/EC) и отвечают самым строгим европейским стандартом EN 379
Чтобы обеспечить 100% безопасность и комфорт при работе, мы настоятельно рекомендуем ознакомиться и следовать следующим правилам:
»    Не используйте светофильтр без защитных внутреннего и внешнего защитных стекол. Это может привести к повреждению фильтра и лишению гарантии.
»    Изделия не предназначены для защит от ударов, от падающих и летящих предметов, расплавленных металлов, коррозийных жидкостей и пр.
»    Для защиты автоматического фильтра от повреждений от сварочных брызг необходимо постоянно использовать как внутреннее так и внешнее защитное стекло (поликарбонат, стекло). Сварочные брызги серьезно портят фильтр и могут препятствовать его правильной работе.
»    Данный светофильтр не может использоваться для лазерной и автогенной сварки.
»    Если вы планируете не пользоваться фильтром более месяца, рекомендуется хранить фильтр с солнечными батареями, направленными на источник света (дневного или периодически включаемой лампы)
»    Проверяйте работу светофильтра до начала сварочных работ. Это легко можно сделать при помощи лампы или зажигалки.
Как установить светофильтр в маску:
Выберите подходящую маску с размерами под фильтр. Крепление должно обеспечивать надежную фиксацию фильтра вместе с защитными стеклами и подходить по толщине (учитывайте толщины защитных стекол: поликарбонат — 1мм, стекло — 2-3мм). Установите светофильтр солнечными батареями наружу. Обратите внимание, чтобы с внешней стороны отдельные части маски не закрывали элементов солнечных батарей и сенсорные отверстия, так как это может помешать правильной работе фильтра. В этом случае пользоваться светофильтром категорически запрещается.
Установка чувствительности:
Степень чувствительность изменяется с помощью поворота кнопки чувствительности. Для большинства типов сварочных работ правильную работу фильтра обеспечивает наивысшая степень чувствительности. Высокая степень чувствительности необходима для сварки с низкими токами, где свет дуги слабый. В особых условиях работы (работа на солнце, в ярко освещенном помещении или рядом с другим сварщиком) необходимо снизить степень чувствительности, чтобы предотвратить ненужное переключение фильтра. Рекомендуется первоначально выставить наивысшую чувствительность и потом ее постепенно снижать до той степени, когда не происходит ненужных переключений.
Установка времени просветления:
Время просветления — это задержка просветления фильтра, когда фильтр переключается из затемненного состояния в светлое, после окончания сварки. Для быстрой или точечной сварки рекумендуется устанавливать короткое время просветления, а для сварки с высоким током, когда свариваемые материалы сильно раскаляются, — более долгое время просветления. Также, при TIG сварке с низким током в процессе работы может произойти самопроизвольное просветление фильтра: если рукой, горелкой или другим предметом случайно закрываются светосенсоры на фильтре, электроника воспринимает это как конец сварки. В таких случаях рекумендуется выставлять более долгое время просветления, что позволит перекрыть короткие перерывы в поступлении светового сигнала и предотвратит самопроизвольное просветление фильтра.

Сварочные диоптрические линзы – стекла для сварочных масок

Северин | От администрации

Сварочные диоптрические линзы – в помощь сварщику

Диоптрические линзы для сварочной маски

Специфика сварочного производства связанна с продолжительностью
концентрированного внимания и с возрастом настает временной порог, когда острота зрения
притупляется и возможен брак в при выполнении производственных заданий.

Ходит в народе шепоток про сварщика!

Что до 40 лет – это ЕЩЕ не сварщик!
После сорока лет – это УЖЕ не сварщик!

Смысл байки в том, что профессиональное становление сварщика занимает длительный
период до полноценного формирования квалификации специалиста.
До сорока лет сварщик только формирует свой отраслевой опыт!
А после 40 лет, когда специалист профессионально вырос и достиг вершин сварочных
технологий и практического навыка с огорчением замечает за собой, то что очки необходимы и когда-то в прошлом идеальное зрение основательно подсело.

Зрение для сварного – это один из основополагающих инструментов.

Когда в щитке стекло запотевает – это поправимо!
А вот когда зрение подводит и сварочный шов гуляет из стороны в сторону
– это уже звоночек для размышлений!

Когда зрение уже посажено на помощь приходит альтернативный вариант
поправить ситуацию и это не очки, которые все время как назло норовят
под сварочным щитком свалится с носа в самую неподходящую
минуту и создают большие неудобства.

Диоптрические линзы эффектным образом снижают этот дискомфорт.

Сварочные линзы диоптрий выбираются в прямой зависимости от корректировки состояния
зрения сварщика по возрастающей от 1,0 до 3,00.

Внутренняя линза с диоптриями содержит в себе оптический поликарбонат
и временной фактор пригодности при бережном отношении достаточно высокий.

Установив в сварочный щиток диоптрические линзы, сварщик на
вахте спокойно может работать без брака и не носить надоедливые очки.

В данное время Китайцы уже начали шлепать для сварочных масок стекла чисто из стекла.
Там увеличительное линзы 5×4 сантиметра/толщина:3 миллиметра.
Пройдите за товаром по ссылке ”ЗАКАЗАТЬ”!

Качественные поликарбонатовые стекла для сварочных масок

Сварочные стекла

Необходимо с ответственностью подойти к выбору сварочного стекла, ведь с его помощью вы останетесь целыми и невредимыми. Для того чтобы правильно выбрать сварочное стекло, необходимо разобраться в его характеристиках.

 

Подбор сварочного стекла для маски

 

Стекло сварщика для щитка имеет особые характеристики:

  1. Затемнение стекла зависит от падения света
  2. Встречаются регулируемые и нерегулируемые сварочные стекла (если стекло нерегулируемое — то защитный светофильтр автоматически определяет опасность для глаз и настраивается в нужный режим).

Для использования сварочного аппарата в быту достаточно обыкновенного стекла, но для профессионального использования понадобится стекло высшего качества, с параметрами: чувствительность, затемнение и после окончания сварки, отключение время задержки.

 

Особенности сварочных масок из поликарбоната

 

Светофильтры состоят из нескольких слоёв, которые находятся между поляризационными пленками. Когда на них происходит действие электрического тока, то каждый слой перестраивается в нужное положение, этим самым, с их помощью блокируется часть излучения.

Главная функция стекла сварщика — это защита глаз сварщика от излучений света с помощью затемняемого светофильтра, которые предохраняет глаза от ослепления.

 

Покупка стекла для сварочной маски в Svarmetall

 

Теперь Вы знаете основные характеристики сварочных стекол для масок, и сможете выбрать лучший подходящий вариант для Вас. Заказать наш товар — не сложно. Выбирайте стекла из представленных и заказывайте. Заказ оформляется и доставляется очень быстро, если Вы захотите сварочные стекла купить. Тем более, товар доставят в любой город Украины, даже в такие города: Харьков, Черкассы, Запорожье, Львов, Днепропетровск, Хмельницкий, Сумы, Тернополь, Ужгород, Киев, Кременчуг, Одесса, Ивано-Франковск, Полтава, Харьков, Ивано-Франковск, Кировоград.

Стекла сварщика

Инструменты

Электроинструменты

Станки и оборудование

Измерительные инструменты

Пневмоинструменты

Оборудование для чистки и уборки

Ключи и отвёртки

Строительные ручные инструменты

Слесарные и столярные инструменты

Шарнирно-губцевый инструмент, кусачки

Резьбонарезные инструменты

Крепёж и метизы

Круги, диски для электроинструментов

Оснастка для сверления

Оснастка для строгания и пиления

Спецоснастка

Запчасти и аксессуары к электроинструменту и станкам

Хранение инструментов

Сад и огород

Уход за растениями

Садовая мебель

Растения

Поливочный инвентарь

Садовая химия

Садовый инвентарь

Садовая техника

Садовый декор

Стройматериалы

Стеновые отделочные материалы

Листовые и пиломатериалы

Металлоизделия и металлопрокат

Теплоизоляционные материалы

Кровельные материалы

Материалы для подготовки поверхностей

Строительные смеси

Строительные клеи

Лестницы

Двери

Окна

Кладочные и облицовочные материалы

Устройство стен и подвесного потолка

Тепло и звукоизоляционные материалы

Пленки строительные

Ливневая система

Строительные машины

Оборудование

Строительный инвентарь

Сварка и резка

Ремонт и декор

Напольные покрытия

Отделка стен и потолка

Специализированные покрытия

Сантехника

Унитазы

Ванны

Душевые кабины, уголки

Аксессуары для душа

Умывальники, раковины

Кухонные мойки

Смесители

Водонагреватели

Отопление дома

Внутренняя канализация

Наружная канализация

Насосы для канализации

Системы очистки воды

Вентиляция

Подводка, трубы

Люки, дверки сантехнические

Сифоны

Счётчики

Мебель и аксессуары для ванных комнат

Электрика и свет

Лампочки для дома

Домашние светильники

Светодиодное освещение

Садовые светильники

Промышленные лампы

Светильники для хозяйственных и общественных помещений

Фонари

Батарейки, аккумуляторы, источники питания

Системы безопасности

Удлинители

Розетки и выключатели

Тёплый пол электрический

Кабеленесущие системы

Кабели и провода

Электрооборудование

Электроприборы

Электромонтажные материалы

Связь, компьютеры

Бытовая техника

Кухонная техника

Встраиваемая кухонная техника

Техника для дома

Климатическая бытовая техника

Товары для дома

Стиральные моющие средства

Средства личной гигиены

Парфюмерно-косметические товары

Товары для уборки

Декор окон

Предметы декора и сувениры

Текстиль

Карнизы

Товары бытового назначения

Товары для ухода за одеждой, обувью

Посуда

Емкости для кухни

Упаковка

Новый год

Канцтовары

Товары для хобби

Товары для детей

Лаки и краски

Краски для внутренних работ

Лаки

Малярный инструмент

Добавки к лкм

Герметики, очистители

Деревозащитные средства

Клеи

Растворители

Грунты

Эмали

Краски для наружных работ

Спецодежда

Рукавицы, перчатки

Спецодежда

Сезонная одежда и обувь

Средства защиты

Автотовары

Автохимия

Автомобильная краска

Автокосметика

Оснастка и аксессуары для авто

Отдых и туризм

Товары для отдыха

Товары для спорта

Товары для бани

Печная продукция

Мебель

Мебель и товары для хранения

Кухни

Мебель для ванных комнат

Каркасные системы

Мебельная фурнитура

Дверная фурнитура, замки

Мебель для прихожих

Мебель офисная

номеров оттенков 14, 13, 12, 10, 5

Вы, наверное, знаете, что можете потерять пальцы, если не будете осторожны при сварке, но знали ли вы, что можете потерять и зрение, если не наденете подходящие сварочные очки?

Это что-то что многие сварщики считают само собой разумеющимся. Они ошибочно думают, что любую пару тонированных очков, включая их любимую пару оттенки с запахом, подойдет для сварки. И если они это найдут неудобно, они вообще не носят пару и просто игнорируют ослепляющий свет, когда они работают.

Они не знают что носить неправильную одежду для глаз или, что еще хуже, не носить ее вообще, могут иметь катастрофические последствия. Чтобы ваши глаза были защищены, вы должны использовать подходящие сварочные очки. Они разные оттенки доступны для сварочных очков, но мы обсудим наиболее часто используемые, это оттенки 14, 13, 12, 10 и 5.

Сварочные очки и шлем

Ношение защитного снаряжения важен, когда вы выполняете какие-либо сварочные работы, но когда это доходит до сварочных очков и шлема, вы можете запутаться о том, какой использовать.Не волнуйтесь, вы не одиноки.

Нельзя отрицать что сварочный шлем обеспечивает большую защиту; в конце концов, это головной убор защищает владельца от шеи. Это означает, что весь ваш лицо и шея защищены от искр, паров, ультрафиолета (УФ) свет, солнечный ожог роговицы или внезапный ожог (он же глаз сварщика), и инфракрасное (ИК) излучение, а также металлические насадки от цоколя материал. С другой стороны, сварочные очки могут защитить только вашу область вокруг глаз.

Потому что сварка Очки более компактные по размеру, они менее навязчивы в носке.Между тем, шлем намного крупнее и может показаться тесным для некоторые сварщики. Для некоторых шлемы могут быть неудобными до такой степени, что ношение их может повлиять на их работу, поэтому они предпочли бы носить сварочные очки, несмотря на меньшую защиту.

Очки раньше были многие предпочитают, потому что это считается лучшим, когда дело доходит до видимости, так как шлемы с пассивными или фиксированными линзами сделали это немного труднее для владельца видеть ясно. К счастью, еще шлем производители теперь предлагают шлемы с более четким обзором, как сварка, а также сменные и автозатемняющиеся линзы.Но если вы используете обычные шлемы, вам все равно нужно носить очки вместе со шлемом, чтобы защитить глаза.

Для некоторых, шлемы также неудобно носить, потому что обычные с пассивным линзы должны быть в разных положениях до, во время и после сварка, особенно для новичков, которым необходимо использовать более темные оттенки. Это может быть слишком темно для них, чтобы установить фонарик перед включением сварите так, чтобы каску нужно было сначала поставить в верхнее положение и только защелкивается непосредственно перед сваркой.Для этого они должны щелкнуть или кивнуть шеей, чтобы он занял правильное положение, которые могут утомлять шею.

Как исправление, линзы с автозатемнением используются, чтобы сварщик мог просто надеть их всегда, и линзы будут регулировать себя в зависимости от количество обнаруженного света. Шлемы с автозатемнением линз также доступны различные функции, например:

  • Имея фиксированный оттенок, который темнеет до оттенка 10, только когда он чувствует дугу или переменный оттенок с разными оттенками, которые затемняются до подходящего оттенок в зависимости от количества обнаруженного света
  • Разное время реакции, которое указывает, насколько быстро линза потемнеет до определенный оттенок, когда он обнаруживает свет
  • Количество установлены датчики для обнаружения света
  • Различный просмотр размеры
  • Контроль задержки которые позволяют вам установить, как долго он будет оставаться темным после того, как он больше не обнаруживает дугу
  • Чувствительность элементы управления, позволяющие установить светочувствительность шлема пока не потемнеет до подходящего оттенка

При выборе между сварочными очками и шлемом, это просто вопрос предпочтение сварщику.Шлем — лучший вариант для тех, кто кто ставит во главу угла безопасность и не возражает против лишнего веса, в то время как сварочные очки лучше всего подходят для тех, кому нужно более четкое зрение, когда рабочий и с меньшим количеством вторжений. Но если вы решили надеть сварку очки, вам нужно быть особенно осторожными, чтобы не поранить открытые части лица и шеи во время работы.

Объяснение номеров оттенков сварочных стекол: безопасны ли они?

Если вы получаете свою первую пару очков для сварки, вы можете заметить, что доступны разные номера оттенков.OSHA объясняет номера оттенков показателем степени защиты, которую обеспечивает линза с фильтром. В частности, число представляет собой интенсивность УФ- и ИК-излучения, которое он пропускает.

Важно знать, что сварочные очки безопасны только в том случае, если вы убедитесь, что получили соответствующий рейтинг для работы.

Тьма фильтр увеличивается с номером оттенка, который затем уменьшает количество света, проходящего через линзу. Это означает пару сварочные очки с номером оттенка 14 темнее, что позволяет меньше света проходит и обеспечивает лучшую защиту от яркость света, чем пара сварочных очков с абажуром номер 11.

Очки сварочные, as Как и в некоторых шлемах, обычно используются линзы с фиксированными плафонами. Тем не мение, есть новые шлемы с линзами автозатемнения, которые автоматически регулирует тень, когда оборудованные датчики обнаруживают сварочная дуга. В неактивном состоянии он имеет номер оттенка 3 или 4. и потемнеет до оттенка 13, когда наконец обнаружит свет. Максимальные номера оттенков этих автозатемняющих линз: разнообразны, но большинство из них используют оттенок номер 13 как максимальный.

Минимальный оттенок номера, рекомендованные OSHA, будут зависеть не только от типа Сварка используется, но также в силе тока или токе дуги, но их идеальный номера оттенков и диапазоны следующие:

  • Дуговая сварка металлическим экраном или SMAW — от 7 до 11
  • Газовая сварка — от 4 до 6
  • Газовая дуговая сварка металла или GMAW — 7 или 10
  • Кислородная резка — от 3 до 5
  • Дуговая сварка порошковой проволокой — от 7 до 10
  • газовая вольфрамовая дуговая сварка или GTAW — либо 8 или 10
  • угольная дуговая резка на тяжелом воздухе или CAC-A — 11
  • легковоздушная угольная дуговая резка или CAC-A — 10
  • плазменная дуговая сварка или PAW — от 6 до 11
  • Тяжелая плазменная дуговая резка или PAC — 10
  • Средняя плазменная дуговая резка или PAC — 9
  • Легкая плазменная дуговая резка или PAC — 8
  • Углеродная дуговая сварка — 14

Номера оттенков обычно колеблется от 2 до 14, причем оттенок 2 является самым светлым.Однако есть также специальные сварочные очки, которые не дают оттенок, и даже номера оттенков 1,5 и 1,7. Но для сварки деятельности, они обычно требуют номера оттенка выше 2.

Номер оттенка 14

Если вам нужны сварочные очки самого темного оттенка, вам нужно искать очки с оттенком № 14. Поскольку они очень темные и в них почти ничего не видно, они не подходят для использования вне сварочных работ. Темный оттенок позволяет фильтровать до 99% ультрафиолетового и инфракрасного излучения, что делает его идеальным для использования при всех типах сварки, особенно при дуговой сварке с высокой силой тока, такой как сварка TIG.Обычно они используются для сварки в тяжелых условиях, а не для небольших проектов, таких как домашние.

Линзы с тенью номер 14 почти полностью черный и в основном доступны с сварочные очки и некоторые каски с фиксированными линзами. Шлемы с автозатемняющие линзы часто не имеют этого номера оттенка.

Номер оттенка 13

Ты можешь пойти в тень нижний, это оттенок 13, если вы хотите сохранить глаза хорошо защищен, но оттенок 14 вам покажется слишком темным.Фактически, сварщики, предпочитающие темные линзы на сварочных очках или шлемах предпочитаю использовать оттенок номер 13 больше, чем оттенок номер 14.

Линзы с тенью номер 13 также дешевле, поэтому они распространены на обоих сварочные очки и каски, в том числе оборудованные автозатемняющиеся линзы. Оттенок номер 13 часто является самым темным оттенком. доступны для сварочных очков, которые будут использоваться только для непромышленные проекты, связанные как со сваркой в ​​легких, так и в тяжелых условиях. Вы также можете использовать оттенок 13 для всех типов сварки.

Номер оттенка 12

Для многих сварка очки и каски с абажуром № 12 подробнее удобнее в использовании, чем оттенки 13 и 14. Это потому, что этот тени достаточно, чтобы позволить им увидеть свет, исходящий от сварочная дуга, при этом им комфортно делать это даже часами; у некоторых глаза перенапрягаются при использовании более темных линз. Оттенок номер 12 — это также идеально подходит для использования во всех типах сварки, от легких до непромышленное использование в тяжелых условиях, особенно с большой силой тока.

Оба сварочных стакана и шлемы предлагают линзы оттенка 12. Фактически, большинство старых моделей сварочные маски с фиксированными линзами или линзами с автозатемнением имеют номер оттенка 12 как их самый темный оттенок.

Номер оттенка 10

Если вы знаете, что для ваших сварочных работ потребуется только средняя сила тока, сварочные очки или шлемы с оттенком 10 подходят для ты. Этот оттенок обычно считается золотым, потому что они не слишком темные и не слишком светлые для сварки.Но несмотря на помеченные как оттенок 10, вы можете видеть, что разные линзы помеченные как таковые кажутся разными оттенками; они могут быть зеленоватый или черноватый.

Очки сварочные и шлемы с этим номером оттенка, как правило, производятся для конкретное использование из-за этой проблемы. То есть конкретные модели бывают часто создаются для определенных типов сварки, а не для общего пользования. Несмотря на это, оттенок № 10 можно использовать для всех видов сварки, но не при использовании большой силы тока. Обратите внимание, что сварка внутри гараж может посчитать этот оттенок слишком темным для работы.

Помимо традиционные сварочные очки, оттенок 10 доступен в сварке шлемы с фиксированными линзами и линзами с автозатемнением.

Номер оттенка 5

Для легких работ обычно достаточно оттенка 5. Однако его не следует использовать, если ваша сварочная деятельность связана с дугой, такой как сварка MIG и TIG, потому что оттенок недостаточно темный, чтобы защитить ваши глаза от очень яркого света дуги. Вот почему этот номер оттенка обычно используется только для резки, шлифования металлов, пайки и других работ с использованием горелки, в том числе кислородно-ацетиленовой.

Очки с этим плафоном нет только черный или зеленый оттенки, но также разные производители сделать зеркальные и поляризованные версии, чтобы они выглядели как обычные солнцезащитные очки. На самом деле есть даже солнцезащитные очки с этот номер оттенка, который вы уже можете использовать для света о сварочных работах, о которых мы упоминали.

Имейте в виду, что если вам нужно надеть очки по рецепту при сварке, вам может быть немного сложнее выберите правильный номер оттенка, особенно если ваша пара Очки по рецепту уже тонированы.В таких случаях номера оттенков в середине диапазона — это безопасная ставка. Помимо выбора правильный номер оттенка, вы также должны выбрать правильные сварочные очки или шлем, который может вместить ваши очки по рецепту одновременно время.

Можно ли смотреть на солнце в сварочных очках?

Поскольку вы знаете, что сварочные очки способны защитить ваши глаза от ультрафиолетовых лучей, вам может быть интересно если вы можете использовать его, чтобы смотреть на солнце, особенно во время солнечного затмение.В конце концов, это не то явление, с которым вы сталкиваетесь каждый день.

Да, сварочные очки можно использовать для смотрите прямо на солнце, но только с правильными номерами оттенков. Этот означает, что не все сварочные очки или даже шлемы можно использовать в качестве альтернатива подходящим очкам при наблюдении за солнечным затмением.

По данным НАСА, сварочные очки, которые можно использовать для наблюдения за солнцем, должны иметь оттенок 12 или выше; любой оттенок ниже указанного не должен использоваться для таких действий.Номера оттенков 12, 13 и 14 достаточно темные, чтобы вы могли спокойно смотреть на солнце. Тем не менее, наиболее рекомендуется оттенок 14, самый темный из доступных оттенков, но некоторые говорят, что оттенок 14 слишком темный.

Несмотря на эту защиту, глядя на загорать долго еще не рекомендуется. Пока риск сведены к минимуму, есть еще малейший шанс испытать долгосрочные проблемы, чем дольше вы смотрите прямо на солнце, даже сварочные очки.

Обзоры 5 лучших сварочных стекол 2020 | Ведущие бренды

25 рассматриваемых продуктов

Краткий обзор: наш лучший выбор для сварочных стекол

Сварка — опасное занятие.Сварщик использует мощные сварочные горелки, чтобы прорезать металлы различной толщины и расплавлять металлические кромки в сварные швы и сварные соединения.

Таким образом, сварщик подвергается риску поражения электрическим током, травм, связанных с вдыханием токсичных паров, травм глаз и ожогов кожи.

Вот почему важно, чтобы сварщик носил защитную одежду и оборудование во время всех сварочных операций, включая каски, щиты, защитные очки, перчатки, фартуки и подходящую обувь.

По данным Центра по контролю и профилактике заболеваний, около 2,00 американских рабочих ежедневно получают медицинскую помощь после получения травмы глаза на работе.

Во время операций сварки и резки одна из самых важных частей защитного снаряжения, которую может иметь сварщик, — это хорошие защитные очки для сварки, которые служат достойной заменой линзам.

Сварщики должны использовать защитные очки для защиты глаз от тепла, яркого света и разлетающихся осколков горячего металла.Даже если сварщик носит сварочный шлем или защитную маску, под ним следует надевать защитные очки, поскольку сварщики часто поднимают свои защитные очки.

Итак, какие сварочные очки лучше всего?


Лучшие сварочные очки — это Miller Electric Shade 5.0. Немного более тяжелые, чем другие, они предлагают полный спектр защиты. Они могут быть немного дороже, но когда дело касается здоровья глаз и зрения, вам не стоит экономить на расходах. Получите самый качественный вариант, который вы можете получить на данный момент, чтобы вам не пришлось платить тысячи за решение проблем со зрением в будущем.

Грегори Сандерс: Эта статья была обновлена, чтобы отразить наиболее точную информацию о защитных очках для сварки, доступную для тех, кто интересуется защитой при сварке. Шестерка лучших изменилась, и была добавлена ​​информация, чтобы помочь людям найти для себя идеальные сварочные очки. Также был обновлен FAQ.

Best Welding Glasses 2020

Несмотря на то, что на рынке представлено множество марок и типов защитных очков, не все сварочные очки обладают необходимыми вам функциями.Вот 6 лучших на рынке.

1. MILLER ELECTRIC SHADE 5.0 ОЧКИ БЕЗОПАСНЫЕ ДЛЯ СВАРКИ

Производитель : Miller Electric

Вес : 14,4 унции

Размеры : Универсальные

Цвета : Черный Поликарбонат с оранжевым рисунком (несмотря на внешнюю сварку). линзы Shade 5.0

Эти очки Miller Electric Shade 5 идеально подходят для легкой работы, когда вам не нужен сварочный шлем с полным автоматическим затемнением.Они достаточно темные для шлифовки металлов или использования горелки, но защита глаз не подойдет для дуговой сварки.

  • Закругленная рамка обеспечивает плотное прилегание
  • Защита от ультрафиолетового излучения 99,9%
  • Соответствует стандартам ANZI Z87.1
  • Светоотражающее покрытие линз, предотвращающее появление царапин
  • Линзы могут быть недостаточно темными для дуговой сварки

2 . ОЧКИ ЗАЩИТНЫЕ ОЧКИ ЗАЩИТНЫЕ ОЧКИ SHADE 10

Эти сварочные очки Shade 10 достаточно темные, чтобы обеспечить защиту от большинства УФ-лучей.Если вы делаете тяжелую сварку и не хотите, чтобы вас беспокоил шлем, тогда это отличные защитные очки для сварки.

  • Высокое оптическое качество
  • Стабильность размеров Устойчивость к излучению
  • Устойчивость к царапинам
  • Серо-зеленый цвет линз обеспечивает наблюдение без усталости
  • # 10 оттенков линз — самые темные из доступных
  • Сменные линзы из поликарбоната
  • Очень удобны с возможностью регулировки наушники
  • Очень плотно прилегают к лицу, поэтому могут не подходить к обычным очкам

3.JACKSON SAFETY 3004761 NEMESIS CUTTING БЕЗОПАСНЫЕ ОЧКИ

Производитель : Jackson

Вес : 0,8 унции

Размеры : 2,6 x 5,5 x 1,7 дюйма

Цвета

, зеленый Защитные очки Jackson имеют зеленые линзы и сварочную маску 5.0. Это не сварочный шлем, поэтому, как и в случае со всеми очками, лучше всего использовать их для облегчения работы. Тем не менее, они по-прежнему будут защищать ваши глаза, и вы сможете хорошо видеть, несмотря на легкий зеленый цвет.

  • Шаблоны Soft-Touch
  • Легкость
  • Защита от ультрафиолетового излучения 99,9%
  • Соответствует стандарту ANZI Z87.1 + Impact
  • Соответствует CE
  • Можно надевать поверх очков по рецепту
  • Не подходит для плазменной горелки или дуговой сварки в качестве они не обеспечивают достаточной периферийной защиты

4. Сварочные очки Servore с автоматическим затемнением и затемнением Arc-513

Производитель : Servore

Вес : 12.8 унций

Размеры : 7,5 x 3,5 x 3 дюйма

Цвета : Пластиковая рамка черный / серебристый

  • Уровень затемнения линзы можно регулировать на 5 уровнях от №5 до №13 в зависимости от типа сварки и тока
  • Эргономичный дизайн плотно прилегает к контуру лица
  • Ударопрочный и термостойкий
  • Arc-513 обеспечивает плотное прилегание с повышенной воздухопроницаемостью за счет силиконовой юбки и системы вентиляции для циркуляции воздуха
  • Инструкции на корейском языке, но вы можете найти английский Инструкции на YouTube

5.BOLLÉ SAFETY 253-SL-40084 SLAM SAFETY EYEWEAR

Производитель : Bollé Inc.

Вес : 0,8 унции

Размеры : 6 x 2,8 X 2 дюйма, Универсальная рамка

Цвета матовая и сварочный козырек 5 линз

  • Удобные, стильные и хорошо сделанные
  • 99,9% UVA и UB светопоглощение
  • Противоскользящие и противотуманные линзы
  • Характеристики Прочные линзы из поликарбоната с противоскользящим покрытием толщиной 2,3 мм
  • Не для долгих часов сварки

Особенности, которые нужно искать в сварочных очках

Как узнать, на что обращать внимание при покупке хорошей пары сварочных защитных очков? OSHA требует, чтобы работодатели обеспечивали надлежащую защиту глаз всем работникам, которые могут столкнуться с опасностями на рабочем месте.

Даже если вы просто являетесь сварщиком в хобби или дома, вам понадобятся хорошие защитные очки для сварки. Среди наиболее важных факторов при выборе подходящей пары сварочных очков — размер, ударопрочность и защита от ультрафиолета.

Выбор размера и подгонка

Важным элементом, на который следует обратить внимание, является боковая защита, обеспечиваемая защитными очками. Помните, что опасные частицы не всегда летят прямо спереди. Боковые щиты или окантовочные рамки являются важными элементами защиты.

Конечно, важно и то, как ваши сварочные очки ощущаются на вас, поэтому проверьте их вес и комфорт. Поскольку вы будете часто использовать их при длительных растяжках, важно, чтобы они не доставляли вам дискомфорта и не становились обузой во время работы.

Правильная подкладка в местах, где они касаются носа и ушей, а также в любых других местах, где они касаются вашего лица и головы, входит в число функций, которые помогут вам чувствовать себя комфортно.

Лучший способ найти подходящую пару — это попробовать несколько разных типов, чтобы определить размер, форму и уровень комфорта, которые вам больше всего подходят.

Ударопрочность

Это второй важный аспект выбора защитных очков для сварщиков. Стандарт Американского национального института стандартов (ANSI) Z87.1-1989 для промышленной ударопрочности требует использования прозрачных поликарбонатных линз. Обычно они лучше всего подходят для работы в помещении для защиты от искр, брызг и летящих частиц.

Используете ли вы защитные очки или защитные очки, это зависит от типа выполняемой работы. Очки плотно прилегают к глазам, но очки с боковыми щитками также могут обеспечить хорошую защиту от летящих частиц.

Оттенок

Оттенок — третий важный аспект выбора защитных очков, это число от 2 до 14. Чем выше число, тем мощнее будут защитные очки.

Большинство сварочных процессов испускают очень много света — буквально такого же яркого, как солнце, так что без надлежащей защиты может произойти серьезное повреждение глаз. Конечно, также необходимо внимательно следить за выполняемой работой, чтобы получить прочный сварной шов.

A специальный темный фильтр позволяет смотреть прямо на сварочную дугу, будучи при этом должным образом защищенным.Автозатемняющиеся сварочные линзы или очки — особенно хороший выбор для тех, кто занимается дуговой сваркой, когда производимый электрический свет может испускать значительное количество излучения.

При работе на открытом воздухе, например, на строительной площадке, солнцезащитные очки для сварки защищают глаза от мусора и других опасностей на рабочей площадке, в то время как в них встроены зеркальные линзы, защищающие глаза от яркого солнца. Другие особенности, которые доступны в защитных очках для сварщиков, включают:

Защита от пыли

Сварочные очки или защитные очки для сварки с покрытием из вспененного материала на 360 градусов часто рекомендуются для резки и шлифования, а также на строительных площадках, чтобы полностью закрыть глаза, потому что в результате этих операций образуется много пыли.

Противотуманное покрытие

Если вы работаете в местах, где происходит конденсация, подумайте о приобретении пары защитных очков для сварки с противотуманным покрытием.

Бифокальные защитные очки

Если вам нужна дополнительная помощь при чтении или просмотре с близкого расстояния, доступны бифокальные защитные очки.

F.A.Q

Из чего сделаны сварочные очки?

Сварочные очки изготавливаются из абажура линз из поликарбоната поверх пластиковых линз, а оправа обычно изготавливается из металла или поликарбоната.Эти материалы способны выдерживать тепло, предотвращать повреждение глаз и могут автоматически регулироваться.

Как работают сварочные очки?

Сварочные очки работают за счет использования солнцезащитных очков для фильтрации видимых длин волн света, которые могут повредить глаза. Подобно тому, как солнцезащитные очки защищают ваши глаза от солнца, в сварочных очках используются более специфические технологии для защиты глаз сварщика от пламени и искр, которые могут вызвать повреждения.

Какой оттенок лучше всего подходит для сварки?

Лучший оттенок для сварки — это номера оттенков 7-10 (OHSA) и 11-14 (ANSI и AWS).Чем ниже ток дуги, тем ниже может быть степень оттенка.

Какие стекла используются при сварке?

Очки, которые используются при сварке, — это сварочные очки, которые обычно изготавливаются из поликарбоната с абажурами на линзах для уменьшения бликов.

Что означают номера оттенков сварки?

Номера оттенков при сварке показывают, насколько эффективно они уменьшают свет, проходящий через затемненные фильтры к вашим глазам. Чем выше число, тем больше защиты он предлагает.Хотя есть минимальные рекомендации, чем выше число, тем лучше.

Защищают ли защитные очки от сварочной вспышки?

Защитные очки защищают от сварочной вспышки, отфильтровывая до 99% вредных световых частиц и излучения.

Это плохо — носить защитные очки весь день?

Носить защитные очки весь день — это неплохо. Они не влияют на ваше зрение в течение долгого времени, их ношение в течение всего дня займет больше времени, чтобы глаза привыкли к разной яркости.Это вековой миф о том, что они негативно повлияют на зрение, но нет никаких исследований, чтобы предположить, что ношение их в течение всего дня будет иметь долгосрочные последствия для зрения человека.

Заключение

Все тело должно быть защищено при сварке из-за потенциально опасного характера аппарата, а глаза имеют особые потребности в безопасности из-за серьезности травм, которые могут возникнуть в результате ударов, УФ-лучей и неправильных поместиться.

Лучшие защитные очки для сварки 2021

0

Последнее обновление: 11 марта 2021 г.

Сварка может быть опасной, если вы не защищены должным образом.Одно из необходимых вам средств — это своего рода защита для глаз, но какая лучше? Мы рассмотрели довольно много и составили список из семи, которые, по нашему мнению, будут соответствовать вашим потребностям.

Распределение наших фаворитов в 2021 году

7 лучших защитных очков для сварки

1. Регулируемые защитные очки Miller — Лучшие в целом

Оттенок: 5, 7, 9, 11, 13

Электрические регулируемые сварочные очки Miller имеют стеклянные линзы, которые позволяют регулировать чувствительность к любому из пяти оттенков.Они предлагают зону обзора 3 ½ дюйма, которая плотно прилегает к вашему лицу, чтобы полностью защитить ваши глаза от ожогов вспышкой. У них также есть сменное силиконовое лицевое покрытие и огнестойкое покрытие для головы, чтобы защитить вашу голову и шею в тех местах, где обычный сварочный шлем слишком велик и громоздок для его размещения.

Эти очки достаточно компактны, поэтому их не поместят поверх очков по рецепту. Они также быстро запотевают, поскольку в них нет вентиляционных отверстий.

Плюсы

  • Стекло
  • Регулируемая чувствительность — пять оттенков
  • Область обзора 3 ½ дюйма
  • Покрытие для глаз плотно прилегает к лицу
  • Сменное силиконовое лицевое покрытие
  • Огнестойкое покрытие головки

Минусы

  • Туман вверх
  • Не подходят к очкам по рецепту

2.Защитные очки Miller для сварки — лучшее соотношение цены и качества

Оттенок: # 5

Защитные очки Miller Electric Shade # 5 с линзами из поликарбоната в круглой оправе. У них есть поляризованные линзы, которые обеспечивают защиту от ультрафиолета, чтобы защитить ваши глаза от различных повреждений. У них также есть прорезиненные амбушюры для вашего комфорта.

Оправа этих защитных очков изготовлена ​​из пластика плохого качества, поэтому их несложно сломать.Линзы также легко царапаются, и они недостаточно темные, чтобы блокировать яркость, возникающую при сварке. Вы начнете видеть пятна, если будете использовать их слишком долго.

Плюсы

  • Линзы из поликарбоната
  • Закручивающаяся рамка
  • Поляризованные линзы
  • УФ-защита
  • Амбушюры резиновые

Минусы

  • Рамы из дешевого пластика
  • Недостаточно темно
  • Легко царапается

3.Защитные очки TITUS

Оттенки: # 9, # 11, # 14

Сварочные защитные очки TITUS имеют разные линзы, каждая из которых обеспечивает свой уровень защиты. Их легко изменить. Все, что вам нужно сделать, это отвинтить кольцо, заменить линзу и заменить кольцо.

Эти очки имеют регулируемый ремешок, чтобы прикрепить их к голове. Вы также можете отрегулировать переносицу. Это плюс дополнительная подкладка вокруг линз означает, что вы можете с комфортом носить их в течение более длительных периодов времени.

Мы обнаружили, что даже несмотря на то, что переносица регулируется, твердый пластик, из которого она изготовлена, по-прежнему неудобен для вашего носа. Дополнительная прокладка тоже не помогает. Есть также крошечные прорези, в которых переносица соединяется с окулярами, которые позволяют свету попадать в очки, и даже самые темные линзы недостаточно темные. Вместе эти две вещи позволяют попадать в глаза большему количеству света, чем вам хотелось бы. Они делают свою работу, но не так эффективно, как некоторые.

Плюсы

  • Несколько оттенков
  • Линзы легко меняются
  • Регулируемый комфорт
  • Добавлена ​​накладка на линзу

Минусы

  • Жесткий пластик неудобен для носа
  • Прорези для подсветки в
  • Недостаточно темно

4.Защитные очки для сварки Bolle

Оттенок 5.0

Защитные очки для сварки Bolle Safety Shade 5.0 имеют поликарбонатные линзы, устойчивые к царапинам и обеспечивающие защиту от ультрафиолета. Они не прилегают к вашему лицу, поэтому боковые стороны остаются открытыми для проникновения света. У них есть регулируемый отрывной шнур фиксатора, который может быть хорошей вещью, но мы обнаружили, что даже малейшее прикосновение разрывает соединение и оставляет ваши глаза уязвимыми.

Плюсы

  • Линзы из поликарбоната
  • УФ-защита
  • Устойчивость к царапинам

Минусы

  • Без боковой защиты
  • Фиксирующий шнур легко рвется

5.Защитные очки Hobart для сварки


Оттенок: 5

Защитные очки Hobart 770726 Shade 5 сделаны с устойчивыми к царапинам, небьющимися линзами из поликарбоната Shade 5.

Мы обнаружили, что эти очки большие, как будто они сделаны только для мужчин. Они не очень темные, но если у вас маленькая голова, они пропускают еще больше света. Они также быстро запотевают без вентиляции.

Плюсы

  • Абажур из небьющегося поликарбоната # 5 линз
  • Устойчивость к царапинам

Минусы

  • Бег большой
  • Недостаточно темно
  • Туман вверх

6.Защитные очки сварщика NOVEL

Оттенок: # 10

Защитные очки NOVEL Защитные очки имеют радиационно-стойкие линзы, которые сделаны из зеленого стекла линз оттенка десять. Они действительно темные, поэтому вы действительно не сможете увидеть много, пока не начнете сварку и не получите дополнительный свет. Вы действительно получаете немного света сверху и снизу очков, поскольку они не прилегают к вашему лицу полностью.

Они изготовлены из пластика низкого качества, который почти не требует усилий, чтобы сломаться.Линзы также довольно легко царапаются, но за такую ​​цену вы можете позволить себе частую замену.

Плюсы

  • Абажур # 10 зеленое стекло линзы
  • Радиационная стойкость

Минусы

  • Так темно, что ничего не видно, пока не начнешь сварку
  • Изготовлен из некачественного пластика
  • Легко царапается
  • Открытые сверху и снизу

7. Сварочные очки Servore с автоматическим затемнением и затемнением

От оттенка: № 5 до № 13

Сварочные очки Servore Auto Shade Darkening Welding Goggle имеют термостойкие линзы, а затемнение можно регулировать из пяти вариантов, от № 5 до № 13.

Эти очки имеют автоматическую настройку затемнения, но они мерцают взад и вперед и не обеспечивают равномерное затемнение. Сложно понять, как ими пользоваться, так как инструкция написана не на английском языке.

Маска очень плотно облегает голову, так что это почти неудобно. Из-за плотной посадки и отсутствия вентиляционных отверстий эти очки ужасно запотевают. Вы можете выполнить свою работу, если у вас хватит терпения очищать их каждые две минуты.

Плюсы

  • Регулируемый уровень затемнения
  • Термостойкие

Минусы

  • Инструкции не на английском языке
  • Не выдерживать постоянной темноты
  • Маска слишком тугая
  • Туман вверх

Справочник покупателя

Пять требований для защитных очков

1.Они должны иметь возможность безопасно защищать глаза спереди и по бокам.
2. Они должны подходить пользователю по размеру и быть удобными для ношения.
3. Они должны позволять движение без ограничения обзора.
4. Они должны быть прочными и чистыми, не оставляя следов.
5. Они не должны ограничивать или мешать выполняемой работе.

Типы защиты глаз

1. Защитные очки:
Эти очки имеют более жесткие линзы, чем обычные, и часто имеют некоторую боковую защиту.
2. Защитные очки:
Очки плотно прилегают к лицу для всесторонней защиты. Они также могут подходить к очкам, отпускаемым по рецепту.

Материал линзы

1. Поликарбонат:
Стекла из поликарбоната легкие и защищают от УФ-лучей, но не такие прозрачные, как другие материалы.
2. Полиуретан NXT (Trivex):
Trivex — сверхлегкий вес и отличная обзорность, но стоит дорого.
3.Акрил:
Акрил легче стекла, устойчив к царапинам и дешевле, но не обеспечивает четкое зрение и не очень прочный.
4. Оптическое стекло:
Стекло не искажает то, на что вы смотрите, и его можно защитить от царапин, но эти очки тяжелые и плохо переносят прямые удары.

Типы защитных очков:

Прямая вентиляция:

Очки с прямым вентиляционным отверстием имеют несколько прорезей, позволяющих воздуху выходить за линзы и предотвращать запотевание.Их лучше всего использовать для защиты от ударов.
Непрямая вентиляция:

Очки с непрямым вентилированием также имеют несколько прорезей, но эти прорези закрыты, что позволяет им чаще запотевать.
Без вентиляции:

Невентилируемые очки — это именно то, что вам нужно. У них нет прорезей, но они представляют собой одно целое. Они обеспечивают лучшую защиту от ударов и брызг, но быстро запотевают.

Заключение

Теперь, когда мы обсудили различные типы защитных очков и способы их изготовления, вот семь, которые мы выбрали для вас из всех рассмотренных.

1. Электрические регулируемые сварочные очки Miller (оттенок: # 5, # 7, # 9, # 11, # 13) — Top Pick
2. Защитные очки Miller Electric Shade # 5 — лучшее за деньги
3. Сварка TITUS Защитные очки (оттенки: # 9, # 11, # 14)
4. Защитная тень Bolle 5.0 Защитные очки для сварки
5. Защитные очки Hobart 770726, оттенок 5
6. Защитные очки NOVEL Защитные очки (оттенок # 10)
7. Servore Автоматические затемняющие сварочные очки (от тени № 5 до № 13)

Надеюсь, вы уверены, что теперь можете выбрать лучшую защиту для глаз для своих сварочных работ.

Вы также можете прочитать наше руководство по обязательным средствам защиты при сварке здесь.

Лучшие цены на сварочные очки — Выгодные предложения на сварочные очки от мировых продавцов сварочных очков

Отличные новости !!! Вы попали в нужное место для приобретения сварочных очков. К настоящему времени вы уже знаете, что что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress. У нас буквально есть тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях.Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.

Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.

AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене.Каждый день вы найдете новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, поскольку эти лучшие сварочные очки должны в кратчайшие сроки стать одним из самых востребованных бестселлеров. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что приобрели сварочные очки на AliExpress. С самыми низкими ценами в Интернете, дешевыми тарифами на доставку и возможностью получения на месте вы можете еще больше сэкономить.

Если вы все еще не уверены в очках для сварки и думаете о выборе аналогичного товара, AliExpress — отличное место, чтобы сравнить цены и продавцов.Мы поможем вам решить, стоит ли доплачивать за высококлассную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь. И, если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. и ожидаемая экономия.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе.Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца. Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз. Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.

А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет. Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress. Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы сможете приобрести очки для сварки по самой выгодной цене.

У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы. На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните самый лучший шоппинг прямо здесь.

Прорывный процесс сваривает металл и стекло вместе с использованием сверхбыстрых лазеров.

Традиционно сварка ограничивалась материалами со схожими свойствами, поэтому сложно даже соединить усилия алюминия и стали.Но теперь ученые из Университета Хериот-Ватт заявляют о революционном методе, позволяющем сваривать вместе такие разные материалы, как стекло и металл, благодаря сверхбыстрым лазерным импульсам.

В настоящее время металлы можно сваривать с металлами, а стекло со стеклом, но они плохо сочетаются. Для их плавления требуется разная температура, и они по-разному расширяются в зависимости от тепла. Есть и другие методы изготовления, чтобы заставить их склеиться, но они не так аккуратны.

«Возможность сваривать стекло и металлы вместе станет огромным шагом вперед в гибкости производства и проектирования», — говорит Дункан Хэнд, директор Центра инновационных технологий производства в лазерных производственных процессах EPSRC, который разработал новую технику.«В настоящее время оборудование и изделия из стекла и металла часто скрепляются клеями, которые неудобно наносить, а детали могут постепенно ползать или перемещаться. Выделение газов также является проблемой — органические химические вещества из клея могут постепенно выделяться и может привести к сокращению срока службы продукта ».

Новая технология работает с оптическими материалами, такими как кварц, боросиликатное стекло и сапфир, которые теперь можно сваривать с такими металлами, как алюминий, нержавеющая сталь и титан. Ключом к этому процессу был инфракрасный лазер, который испускает импульсы в масштабе нескольких пикосекунд — триллионных долей секунды.

«Свариваемые детали находятся в тесном контакте, и лазер фокусируется через оптический материал, чтобы обеспечить очень маленькое и очень интенсивное пятно на границе между двумя материалами — мы достигли пикового уровня мощности в мегаватт на площади всего лишь несколько микрон в поперечнике, — поясняет Хэнд. «Это создает микроплазму, похожую на крошечный шар молнии, внутри материала, окруженную сильно ограниченной областью расплава. Мы протестировали сварные швы при температуре от -50 ° C до 90 ° C (от -58 ° F до 194 ° F) и сварные швы остались нетронутыми, поэтому мы знаем, что они достаточно прочные, чтобы выдерживать экстремальные условия.»

В настоящее время команда работает со специалистами над разработкой прототипа системы лазерной обработки, чтобы этот метод можно было коммерциализировать для производства.

Источник: Университет Хериот-Ватт

Солнечное затмение: чудо сварки стекла Гилберт Эйджо

Если вы пропустили солнечное затмение в прошлом месяце, у вас будет еще один шанс 8 апреля 2024 года, когда еще одно будет видно по всей территории Соединенных Штатов. Мне посчастливилось поймать затмение 21 августа. Я поехал в Айдахо, чтобы увидеть это, особенно город Рексбург, который находился на линии тотальности.Сухой климат был идеальным для этого мероприятия, и когда настал момент, и луна полностью закрыла солнце, я почувствовал, что наблюдаю за единым целым. Что-то живое. Я чувствовал себя особенным, как будто мне дали закулисный проход в жизнь и вселенную.

И так же быстро, как наступила тотальность, она исчезла, и снова светило солнце, и все кончилось. Именно тогда я снял очки Eclipse и по-настоящему посмотрел на них. Бумажные, как старые 3-х мерные очки. Я вновь обрел к ним уважение и признательность.Маленькие черные окошки позволили мне так много видеть.

Я купил их на Amazon и особо не задумывался. Но теперь я хотел узнать все об этих маленьких черных окошечках. Все, что я знал о них, это то, что материал, из которого изготовлены очки, имел аналог сварочного стекла. Я схватил свой телефон и упал в кроличью нору в Интернете, и, щелкнув несколько ссылок, я оказался в глубине страны сварщика.

Там я узнал об этих сварочных масках со сложными линзами, которые автоматически затемняются, чтобы защитить сварщика от ультрафиолетового (УФ) и инфракрасного (ИК) света после включения горелки.Функция автоматического затемнения позволяет сварщикам всегда носить шлем во время работы. Некоторые сварочные шлемы питаются даже от солнечной энергии, так что энергия, используемая для питания шлема, поступает от самой дуги.

В августовском выпуске журнала Popular Mechanics за 1937 г. была опубликована эта фотография и отрывок из четырех предложений, который начинался со слов: «Сформированный из цельного вулканизированного волокна и глубоко прорезанный для дополнительной защиты, новый сварочный шлем, представленный сейчас на рынке, обладает исключительной прочностью, чтобы выдерживать нагрузку. жесткое использование магазина.”

Первые сварочные маски были представлены в 1937 году компанией Wilson Products. До 1937 года, что означает, что на всех крупных строительных проектах первой четверти века 1900-х (Эмпайр-стейт-билдинг, Крайслер-билдинг, плотина Гувера и т. Д.) Все сварщики и сталевары имели для защиты жалкие очки или лицо. маска. В какой-то мере они действительно защищали глаза, но многие сварщики того времени страдали фотокератитом — болезненным состоянием, похожим на солнечный ожог глаза.Более того, очки оставляли лицо полностью открытым для искр и мусора, а маски мешали работе.

Сварочный шлем был большим усовершенствованием, но их фиксированные поляризованные линзы часто были слишком светлыми или слишком темными для работы, что делало пользователя уязвимым для УФ- и ИК-лучей. Они также могут вызвать хроническую боль в шее из-за необходимости опускать лицевую маску перед каждым сварным швом.

К счастью, докторант, работавший над способами защиты сварщиков на шведских верфях, в 1981 году придумал автозатемняющийся фильтр (ADF), который использовался для создания первого коммерчески жизнеспособного самозатухающего сварочного шлема.Сочетание жидкокристаллических элементов, поляризаторов и электроники, шлемы ADF автоматически затемняются, когда датчики обнаруживают яркую сварочную дугу. Этот тип шлема быстро превратился в прецизионный инструмент, идеально подходящий для всех типов дуговой сварки и резки. Некоторые даже поставляются с системами фильтрации воздуха.

Hornell International представила сварочные шлемы Speedglas с автоматическим затемнением в 1981 году. Компания 3M, которая приобрела активы Hornell в 2004 году, теперь продает сварочные маски Speedglas, подобные этой модели, начиная с 2008 года.

До появления сложных самозатухающих фильтров средний сталелитейщик полагался на таблицу оттенков, чтобы определить, какая степень защиты была необходима для конкретной работы. Сварщик должен учитывать ток дуги и размер электрода, а также выбирать минимальный защитный оттенок сварочного стекла, подходящий для каждой работы, будь то приклеивание, MIG, TIG или даже PAW. Спектр защитных оттенков колеблется от двух до четырнадцати.

Большинство источников рекомендуют число 14 или выше, если вы хотите использовать сварочный шлем для просмотра полного солнечного затмения.Однако на веб-сайте NASA по безопасности затмений говорится, что вы можете использовать оттенок 12 или выше. Итак, если у вас когда-либо будет возможность увидеть затмение, и вы не можете заполучить пару очков для затмения, вы знаете, что делать. Вы не захотите пропустить следующее затмение в 2024 году. Линия тотальности протянется от Техаса до штата Мэн.

Ресурсы:

Обзор сварки стекла ультракороткими лазерными импульсами

Использование стекла в большинстве промышленных или технических приложений мотивировано его убедительными физическими свойствами, такими как низкая поглощающая способность (до 0.2 дБ км -1 [1]), высокой химической инертностью [2, 3] и высокими температурами плавления (например, температура размягчения 1710 ° C для плавленого кварца [4]). Стекло также является предпочтительным материалом для задач, требующих индивидуального показателя преломления, который может быть эффективно достигнут путем подмешивания атомов легирующей примеси в стеклянную матрицу SiO 2 . Кроме того, стекло — это, по сути, очищенный песок — богатый ресурс на Земле [5], поэтому он экономичен и легкодоступен.

Однако для реальных приложений простые «стеклянные блоки» не обладают достаточной функциональностью.Стекло часто требует некоторой сборки или соединения для обеспечения практической функциональности. Вышеупомянутые желательные характеристики стекла, включая низкую поглощающую способность, высокую химическую стабильность и высокие температуры плавления, к сожалению, увеличивают сложность соединения. Хотя общепринятые технологии соединения стекла действительно существуют, эти технологии имеют определенные ограничения, поэтому при выборе подходящей технологии соединения необходимо учитывать конкретный вариант использования конечного компонента.

В качестве примера, хотя механический монтаж [6], склеивание [7] и пайка [8] являются довольно простыми методами соединения стекла, они не оптимальны, когда в стыке присутствуют дополнительные (и, следовательно, разные) материалы, что вызывает несоответствие коэффициентов теплового расширения и снижение химической стойкости.Этот недостаток отсутствует, если не используются добавки. Так обстоит дело и с оптическим контактом [9], хотя он, однако, подвержен ударным нагрузкам [10]. И последнее, но не менее важное: термодиффузионное соединение [11] и лазерная сварка CO 2 [12] также являются эффективными методами соединения стекла, но оба являются относительно медленными процессами, поскольку компоненты, которые должны быть соединены, должны подвергаться воздействию высокие температуры в течение нескольких часов.

С появлением лазеров с ультракороткими импульсами (USP) с достаточно высокой энергией импульса и частотой повторения, в последнее десятилетие стал доступен дополнительный процесс соединения стекол.Этот процесс, сварка стекла лазерами USP (сокращенно «сварка стекла USP»), не только не требует дополнительных материалов или длительного времени обработки, но также дает преимущество настоящей сварки плавлением стеклянных компонентов.

Структура этого документа следующая: в разделе 2 будет дан краткий исторический обзор начального развития процесса. В разделе 3 обсуждаются лежащие в основе физики, а в разделе 4 исследуются новые разработки и приложения.

Первое описание сварки стекла согласно Фармакопеи США было задокументировано Тамаки и др. [13] в 2005 году.Интересно, что эта исследовательская группа уже оформила патент на эту технологию в 2003 году [14]. Параметры сварки, использованные Тамаки и др. в то время, были скоростью подачи 5 мкм м с -1 с частотой повторения 1 кГц, с использованием импульсов с длительностью импульса на полувысоте 130 фс при 800 нм. Хотя в настоящее время обычно используются гораздо более высокие скорости подачи и частота повторения, эти параметры могли быть связаны с отсутствием доступности лазерных источников USP с большим числом повторений. Тем не менее, к 2005 году исследования в области сварки стекла лазерами USP росли, о чем свидетельствует еще один патент на эту технологию, поданный в 2005 году IMRA America Inc.[15] и дополнительная публикация Tamaki и др. в 2006 г. [16].

Все опубликованные на данный момент исследования касаются применения фемтосекундных импульсных лазеров. К сожалению, эти лазерные источники еще не были пригодны для использования в условиях круглосуточного промышленного производства из-за проблем с долгосрочной стабильностью и обслуживанием. Напротив, пикосекундные импульсные лазерные системы уже рассматривались для промышленного применения, о чем свидетельствует первая реализация пикосекундных импульсных лазеров в серийном производстве компанией Bosch в 2007 году [17, 18].Благодаря этим разработкам и усовершенствованиям в лазерных источниках [19], в 2007 году было продемонстрировано, что процесс сварки стекла USP также работает с импульсами длительностью 10 пс [20]. С тех пор широта и глубина текущих исследований сварки стекла USP включают в себя множество типов стекла и материалов, а также различные конфигурации фокусировки луча и стратегии облучения, которые будут обсуждаться более подробно в разделе 4.

3.1. Основные принципы

Схематический чертеж процесса сварки стекла USP показан на рисунке 1 вместе с примером технической реализации.Условия экспериментальной реализации соответствующих фигур приведены в таблице 1 в конце раздела 4. Образец либо перемещается относительно лазера, либо используется сканер для отклонения луча. Выбор в первую очередь зависит от требований, которым должна соответствовать сварка. Фокусирующий объектив обычно имеет относительно высокую числовую апертуру (NA) порядка ок. 0,4, чтобы сохранить локализацию ванны расплава, что важно для снижения склонности к растрескиванию (сравните раздел 3.2). Тем не менее, этот процесс также был продемонстрирован для гораздо более низких NA (см. Раздел 4.3).

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рис. 1. Схема установки сварки стекла USP (а) и пример технической реализации (б). См. Таблицу 1 для экспериментальных условий.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

Таблица 1. Сводка использованных экспериментальных условий на рисунках 1, 3, 4, 5 и 7.Длина волны лазера во всех случаях составляла 1064 нм, а длительность импульса на полувысоте 10 пс. NA — числовая апертура фокусирующего объектива, ω — радиус фокусного пятна, P — средняя мощность лазера, v — скорость подачи, f — частота повторения импульсов, Δ z это смещение от базовой поверхности «RS», где USLG обозначает «верхней поверхности нижней стеклянной пластины» и США обозначает «» верхней поверхности одной стеклянной пластины.

Рисунок NA ω ( мкм м) P (Ш) v (мм с −1 ) f (МГц) Δ z ( мкм м) RS
1 (б) 0,55 1,5 2 20 1 −20 USLG
3 0.55 1,5 6 20 0,1 −200 США
4 (а) 0,55 1,5 6 50 8,2 -150 США
4 (б) 0,55 1,5 5 20 1 -150 США
5 0,55 1,5 2.3 20 1 −200 США
7 0,8 0,9 6 200 1 -150 США

При сварке стекла USP используются лазеры с длиной волны, для которой стекло прозрачно. Вложение энергии устанавливается посредством нелинейного поглощения [21, 22] (например, многофотонная ионизация), то есть когда интенсивность лазера достигает достаточно высоких значений.В зависимости от свойств фокусирующей оптики и длительности импульса эффекты самофокусировки могут влиять на форму фокального пятна, генерирующего свободные электроны [23]. Однако эффекты самофокусировки можно минимизировать, используя достаточно низкие энергии импульса или достаточно высокие фокусирующие НА [24]. Многофотонная ионизация может сопровождаться и лавинной ионизацией [25] (в пределах одного импульса), если импульс достаточно длинный [26]. Добавление лавинной ионизации может резко увеличить плотность свободных электронов и тем самым еще больше повысить поглощающую способность облучаемой области.

Образовавшиеся свободные электроны впоследствии передадут свою кинетическую энергию стеклянной решетке и нагреют стеклянный материал. Если следующий импульс приходит «раньше» и достаточно перекрывается с первым импульсом (путем выбора подходящей частоты следования импульсов и скорости подачи), так что температура стекла не возвращается к комнатной температуре, тепло будет накапливаться (проиллюстрировано на рисунке 2). близко к фокальной области с каждым входящим импульсом [27], пока не будет достигнуто квазистатическое состояние. Наивысшие достижимые температуры могут лежать в диапазоне нескольких тысяч ° C [27], где также имеет место термическая ионизация.

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рис. 2. Эмпирическое соответствие изменения температуры во времени экспериментальным данным, подробности см. В [27]. Развитие температуры вдоль оптической оси для различных расстояний z от фокального пятна (a) с учетом количества приложенных импульсов (a) и распределения температуры вдоль оптической оси ( z = 0 — фокусное пятно) для стационарного случая (б).[27] © Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2013. С разрешения Springer.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

Поскольку плазма, то есть свободные электроны, обычно являются отличным поглотителем [28, 29], процесс ионизации может происходить намного выше фактического положения фокуса, как показано на рисунке 3 (сравните [30]) и как продемонстрировано моделированием в [ 27]. Даже при сравнительно низких температурах (несколько сотен ° C) термическая ионизация имеет решающее значение, поскольку даже когда в результате термической ионизации генерируется лишь несколько свободных электронов, они могут вносить значительный вклад в процесс лавинной ионизации [31].Как видно из рисунка 2 (а), стекло не достигнет той же температуры, что и выше по потоку вдоль фокуса. Причина этого в том, что плазма поглощает большую часть лазерной энергии дальше «вверх по потоку» и вызывает частичное экранирование лазерного луча. Эта более низкая эффективная поглощающая способность и более низкие температуры являются причиной развития формы слезной капли в зоне расплава.

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 3. Временное развитие плазмы в стекле во время сварки стекла USP через 0,4 мс. Номинальное положение фокуса обозначено белой линией. Направление распространения лазерного луча указано белой стрелкой. Подробнее см. [30]. См. Таблицу 1 для экспериментальных условий. (Движение столика 8 мкм м в течение всей показанной серии изображений невозможно разрешить.) Перепечатано из [30], © 2018 Опубликовано Elsevier B.V. с разрешения Elsevier.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

Как показано на рисунке 3, зависящее от времени генерация плазмы происходит преимущественно «вверх по потоку» от направления лазерного луча, потому что уже образовавшаяся плазма будет иметь экранирующий эффект на облучение в положении номинального геометрического фокального пятна [32] .Однако нестабильность этой ситуации приводит к квазипериодическому движению плазмы, когда плазма, генерируемая в фокальном пятне, движется навстречу входящему лазерному лучу (сравните дополнительный материал в [33]). Этот эффект подтвержден и другими экспериментами и расчетами [30, 34].

Типичная форма модифицированного лазером стекла показана на рисунке 4 для плавленого кварца и стекла D263. Как показано, поперечное сечение зоны, модифицированной лазером, имеет форму капли для обоих типов стекла.Тенденция к образованию каплевидной формы уже видна на рисунке 3. Каплевидная форма фактически вызвана усредненным по времени поглощением лазерного излучения во время высокодинамичного поведения плазмы, упомянутого выше. Очевидно, как показывает распределение температуры на рис. 2, в среднем большая часть входной мощности лазера поглощается намного выше фокальной точки. В свою очередь, усредненная по времени часть мощности лазера, которая все еще достигает фокального пятна, значительно меньше и, следовательно, часто недостаточно высока, чтобы ускорить формирование закругленного кончика слезной капли.Тем не менее, фактическая форма ванны расплава зависит от таких факторов, как числовая апертура фокусирующей оптики, а также от скорости подачи, средней мощности лазера, теплопроводности и температуры плавления рассматриваемого стеклянного материала. Таким образом могут быть получены как эллиптические, так и круглые сечения [34, 35]. Форма важна при рассмотрении механизмов образования дефектов во время сварки стекла USP, что будет обсуждаться в разделе 3.2.

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 4. Типичная форма модифицированного лазером стекла для плавленого кварца (а) и боросиликатного стекла D263 (б). См. Таблицу 1 для экспериментальных условий.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

Причины появления зоны, модифицированной лазером, или, другими словами, ванны расплава, еще не до конца поняты, поскольку зона, модифицированная лазером, видна только через изменения ее показателя преломления во время наблюдения в оптический микроскоп. В дополнение к сварке стекла USP, записи волновода [36] и селективному лазерному травлению [37] используются модификации, индуцированные лазером.Для дальнейшего развития и улучшения процесса сварки стекла USP важно досконально понимать основные процессы.

Таким образом, с одной стороны, существует разница между внутренней структурой внутри модифицированной зоны стекла D263 (рис. 4 (b)) и плавленого кварца (рис. 4 (а)). Внутренняя структура стекла D263 (а также стекла других типов) соответствует расположению области плазмы, в которой также ограничиваются пузырьки газообразного кислорода (часто называемые пустотами в литературе по сварке стекла USP) в плавленом кварце [38, 39]; сравните рисунок 4 (а).Такое наблюдаемое поведение можно объяснить пространственно-селективным фазовым разделением [40].

С другой стороны, вязкость большинства типов стекла зависит от температуры [41], и, поскольку распределение температуры во время процесса также должно быть непрерывным, довольно необычно наблюдать прерывистые изменения показателя преломления, которые привели к возникновению границ зон, модифицированных лазером на рис. 4. До сих пор температуры, соответствующие этой границе, приписывались рабочей точке стекла с вязкостью ок.10 4 Па · с и оставаться при 1051 ° C для стекла D263 [27]. Прямые измерения температуры, например спектроскопией комбинационного рассеяния света [42], трудно проводить во время облучения из-за сильного и широкополосного излучения черного тела материала в диапазоне температур порядка 1000 К (сравните рис. 2, [27] и [42]).

Несмотря на эти высокие температуры, сварка стекла USP позволяет соединять стеклянные части с чувствительными к температуре компонентами, такими как электроника или органические вещества, например для приложений «лаборатория на кристалле».Это возможно, потому что граница ванны расплава (как описано выше), температура которой достигает рабочей точки стекла, имеет размеры до нескольких сотен микрометров (сравните рисунок 2). Результирующие крутые температурные градиенты способствуют быстрому охлаждению и эффективному отведению тепла. Таким образом, стекло в пределах нескольких миллиметров останется при температуре окружающей среды (комнатной). Это подтверждается термографическим изображением, показанным на рисунке 5, демонстрирующим образец стекла из плавленого кварца.Как видно, диапазон площади стекла на 5 К выше комнатной температуры сильно локализован. Конечно, термочувствительные компоненты нельзя размещать непосредственно на пути сварочного шва.

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рис. 5. Термографическое изображение процесса сварки стекла USP в плавленом кварце. См. Таблицу 1 для экспериментальных условий.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

3.2. Предотвращение образования трещин

Вышеупомянутая сильная локализация ванны расплава во время процесса сварки стекла USP также важна для получения высокопрочных соединений. Подробное объяснение можно найти в [27, 43], но кратко описано здесь.

В целях упрощения мы предполагаем здесь, что стекло не изменит своего кристаллографического состояния во время (например, увеличения своего объема), когда оно подвергается относительно быстрой закалке в типичном процессе сварки стекла USP [44].Теперь рассмотрим рисунок 6, на котором показаны два сценария с бассейном жидкого расплава. Один иллюстрирует сварку без зазора, а другой демонстрирует зазор при сварке. Во время разогрева, например, когда лазер поглощается материалом, образуется ванна расплава и происходит тепловое расширение. В ситуации с нулевым зазором будут возникать большие сжимающие напряжения. В зависимости от величины этих напряжений пластины могут раздвигаться друг от друга или окружающий стеклянный материал может быть поврежден. Но пока предположим, что напряжения не слишком велики из-за того, что ванна расплава достаточно мала, чтобы сжимающие напряжения не повреждали стекло и не разделили образцы.

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рис. 6. Схематическое сравнение сварки без зазора и сварки с зазором, из которого можно сделать вывод о тенденции к растрескиванию сварных швов USP.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

Напротив, в ситуации с наличием зазора жидкий расплав будет иметь свободную поверхность, которая может релаксировать в зазор. Следовательно, во время нагрева будут минимальные сжимающие напряжения, даже если произойдет тепловое расширение.После разогрева, естественно, последует перезарядка. Для стекла в диапазоне температур от 1000 ° C до 2000 ° C в процессе охлаждения преобладает теплопроводность над потерями на излучение. (Это можно легко доказать, сравнив тепловой поток из небольшой сферической области при температуре T с радиусом менее 100 мкм м с приблизительно бесконечностью в стекле с потерями излучаемой мощности из той же области, как описано Закон Стефана – Больцмана.) Следовательно, расплав будет затвердевать снаружи внутрь (в обоих случаях).В сценарии с нулевым зазором сжимающие напряжения уменьшатся из-за термической усадки. В конечном итоге повторно затвердевший материал будет испытывать примерно такое же напряжение, как и до процесса сварки. Для сравнения, расплав, который смог ослабить сжимающие напряжения в зазоре, будет испытывать растягивающие напряжения после повторного затвердевания. Эти растягивающие напряжения будут примерно той же величины (но с обратным знаком), что и сжимающие напряжения в сценарии с нулевым зазором (без учета небольшой необратимости объемного расширения стекла во время охлаждения).Однако стекло обычно примерно в 20 раз более устойчиво к сжимающим напряжениям, чем к растягивающим напряжениям [45]. Следовательно, теоретически без повреждений сварка с ванной расплава, которая в двадцать раз больше, должна быть возможна в сценарии с нулевым зазором. Более того, если во время сварки существует зазор, в свариваемом образце будут присутствовать остаточные растягивающие напряжения, если только он не будет подвергнут последующей термообработке (как это обычно имеет место для образцов стекла, сваренных лазером CO 2 ).

Вот почему вначале были предприняты усилия по максимально возможному уменьшению зазора, будь то за счет внешнего механического давления [16] или оптического контакта [46, 47].Кроме того, особое внимание следует уделять плотности сварных швов, поскольку слишком высокая плотность сварного шва приведет к накоплению остаточных напряжений из-за необратимого объемного расширения из-за быстрой закалки, что, в свою очередь, снизит стабильность сварного шва. шов, как показали эксперименты, проведенные в [47]. Оптический контакт был принят несколькими исследовательскими группами, поскольку он может обеспечить наименьшие остаточные напряжения в сварном образце, но, к сожалению, в настоящее время недоступен для промышленного применения.Это связано с тем, что типичные значения, необходимые для оптического контакта двух плоских пластин, составляют <0,5 нм для шероховатости поверхности, <5 мкм для изменения общей толщины и <30 мкм для мкм для плоскостности [48]. Хотя можно достичь оптического контакта с более низким качеством поверхности, достигнутый оптический контакт может не покрывать всю площадь пластин. Таким образом, необходимо найти методы соединения стекла, которые позволят избежать образования трещин внутри зазора и перекрыть зазор.Об исследовании, проведенном по этой теме, будет рассказано в разделе 4.1.

Тем не менее, образование трещин из-за релаксации расплава в зазор — не единственный тип дефекта, который возникает при сварке стекла USP. Например, если используется слишком большая мощность лазера, массивный материал может не выдержать сжимающих напряжений во время облучения [49]. Другой сценарий с высоким потенциалом образования трещин возникает в начале процесса сварки, когда нелинейное поглощение происходит в еще холодном и, следовательно, хрупком стеклянном материале [50].В зависимости от размера этих начальных трещин, энергии лазерного импульса и скорости подачи последующее образование расплава может, в принципе, « догнать » трещины, то есть область стекла, в которую распространились трещины, может объединиться с растущим плавильный бассейн. Как только область плазмы будет окружена ванной расплавом, трещины не будут образовываться, не говоря уже о распространении за пределы ванны расплава.

К сожалению, это справедливо до тех пор, пока форма ванны расплава, то есть коэффициент формы ее поперечного сечения, достаточно близка к 1: 1.Если отклонение становится слишком большим, тогда ванна расплава может начать действовать как клин, тем самым создавая трещины в материале. Если довести до крайности, можно использовать очень высокое соотношение сторон для резки стекла USP [51]. Чтобы этого не происходило при сварке стекла USP, следует использовать фокусирующую оптику с довольно большими числовыми апертурами.

Помимо образования трещин, образование пузырьков газа также может наблюдаться в некоторых типах стекла, таких как плавленый кварц (см. Рисунок 4 (a) [38]). В зависимости от параметров обработки пузырьки газа могут вырасти до таких значительных размеров, что непрерывная генерация плазмы будет прервана, тем самым спонтанно нарушив процесс нагрева, что приведет к локальному, но значительно уменьшенному размеру сварного шва [38], так как показано на рисунке 7.

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рис. 7. Фотография под микроскопом, вид сбоку, пузырька газа, образованного в плавленом кварце, наблюдаемого в скрещенных поляризаторах. Красная стрелка показывает направление входящего лазера, а желтая стрелка показывает направление подачи образца. Подробнее см. [38]. См. Таблицу 1 для экспериментальных условий.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

3.3. Численное моделирование

Любая модель, которая предназначена для моделирования процессов сварки стекла USP, должна учитывать не только начальное поглощение лазерных импульсов нелинейными эффектами, но и последующие взаимодействия и эффекты, включая лавинную ионизацию, термическую ионизацию, а также явления теплопроводности и рассеяния в течение, по крайней мере, нескольких сотен импульсов, а еще лучше, нескольких тысяч импульсов. Это требует математического описания эффектов от сверхкоротких шкал времени, а также шкал времени, которые могут достигать миллисекунд или секунд.Более того, хорошее моделирование должно включать в себя то, как свойства материала развиваются в диапазоне температур, от комнатной температуры до нескольких тысяч градусов, чтобы все возможные переходы фазового состояния между твердым, жидким, газообразным и плазменным состояниями были считается. Существуют также другие процессы и эффекты, которые могут быть важны для рассмотрения, такие как кратковременные искажения лазерного луча из-за теплового линзирования, а также преломление и рассеяние на плазме или различные химические процессы, происходящие внутри горячего расплава стекла (или плазмы). , что может привести к фазовому расслоению или изменению кристаллографической структуры.Включение всех соответствующих эффектов (из которых пока что был дан только неполный список) в моделирование потребует огромных усилий, а запуск моделирования потребует очень много времени. Следовательно, из-за ограничений по времени и ресурсам моделирование должно концентрироваться на соответствующих аспектах, которые возникают из предложенных теорий и гипотез, которые обычно проверяются параллельно с помощью нескольких экспериментов.

Таким образом, большая часть исследований по моделированию сварки стекла USP была ограничена моделированием процесса сварки стекла путем сведения проблемы к нелинейному поглощению, которое описывается моделью Келдыша и многофотонной ионизацией [52], за которой следует лавина [26]. ] и термическая ионизация [31].Подвод энергии в плазму считается источником тепла, который нагревает стеклянный материал. Через соотношение между температурой и плотностью плазмы / энергией лазерного импульса можно установить поглощенную энергию и распределение тепла [34]. Далее будет рассмотрено распространение тепла при взаимодействии лазерного импульса и стекла, из которого может быть рассчитано зависящее от времени распределение температуры [34]. Чтобы учесть влияние термически возбужденных электронов, остаточная концентрация электронов перед входящим лазерным импульсом рассчитывается из распределения температуры с использованием как статистики Больцмана, так и энергии запрещенной зоны рассматриваемого стекла.До сих пор было предоставлено только элементарное описание вместе с цитатами моделирования, использующего обсуждаемые методологии; однако на практике эффекты могут быть включены в моделирование различными способами, в зависимости от того, насколько фундаментальная или эмпирическая поддержка моделирования желательна или необходима. К сожалению, исчерпывающее описание моделирования сварки стекла USP не входит в объем исследований, описанных в этой статье. Тем не менее, следующие публикации цитируются [26, 27, 31, 34, 52, 53], и литература в них предоставит дальнейшие подробности.

В таблице 1 приводится сводка экспериментальных условий для рисунков 1, 3, 4, 5 и 7.

4.1. Перекрытие зазора

Как упоминалось ранее в разделе 3.2, тенденция к образованию трещин увеличивается, когда сварка стекла USP проводится внутри зазора. Одним из возможных подходов к предотвращению образования трещин является использование внешнего зажима для уменьшения размера зазора [16]. Однако вероятно, что образец будет испытывать остаточные напряжения после сварки, как только зажимное устройство будет снято, поскольку соединяемые партнеры могут согнуться в положение сварки.Оптический контакт может обойти эти проблемы, но, к сожалению, не может быть легко автоматизирован для промышленных приложений.

Таким образом, методы перекрытия зазора при сварке стекла USP привлекли внимание исследователей и были тщательно изучены. В 2015 г. первые успешные экспериментальные результаты были опубликованы тремя независимыми исследовательскими группами [44, 54, 55]. Эксперимент одного из авторов этой статьи [44] был основан на гипотезе о том, что стекло, окружающее плазменную зону, будет иметь такое распределение вязкости, при котором стекло все еще является формовочным, из-за распределения температуры (см. Рисунок 2 (b ) или [27]).Если эта формуемая зона находится достаточно близко к поверхности стеклянной пластины, то поверхность должна выпирать наружу без трещин. Чтобы предотвратить неконтролируемую релаксацию расплава в зазор, температура поверхности должна быть достаточно низкой, чтобы вызвать достаточно высокое поверхностное натяжение (см. Правило Этвёша [56]). Тип необратимого вздутия, происходящего внутри гладкой поверхности, действительно был подтвержден в [44], что подразумевает возможность обратимого вздутия с большей амплитудой при наличии кратковременного теплового расширения ванны расплава.В том случае, если эта выпуклость закрывает зазор для второй стеклянной пластины, силы Ван-дер-Ваальса должны обеспечивать начальный прямой контакт и силы связывания, в то время как теплопроводность должна приводить к смягчению поверхности другого соединяемого партнера. Во время охлаждения сжатие ванны расплава должно притягивать обоих соединяющихся партнеров друг к другу посредством сил Ван-дер-Ваальса, тем самым уменьшая зазор. Последующий сварной шов в новом месте может выиграть от частично уменьшенного зазора и, таким образом, обеспечить улучшенное соединение и более сильное сокращение зазора.В какой-то момент может быть возможна даже молекулярная диффузия, поскольку наблюдаемые энергии связи значительно превышают энергию связи чистой ван-дер-ваальсовой связи, то есть оптического контакта. Было обнаружено, что перекрытие зазоров эффективно для натриево-кальциевого / натронно-известкового стекла, боросиликатного стекла BOROFLOAT33 / BOROFLOAT33 и D263 / D263, а также для плавленого кварца / плавленого кварца. Было обнаружено, что перекрываемый зазор составляет до 1 мкм м при энергии импульса 2 мкм Дж, частоте следования импульсов 1 МГц и длительности импульса на полувысоте 10 пс.

Исследовательские эксперименты в [54] проводились для стекла BOROFLOAT33 / N-BK7 и плавленого кварца / плавленого кварца. Эксперименты были сосредоточены на положении фокусного пятна и зависимости успешного перекрытия зазора от энергии импульса. Результаты подтверждают гипотезу о том, что ванна расплава должна быть сконцентрирована примерно в пределах одного партнера по сварке, что позволяет увеличить окно параметров обработки. Было также показано, что при достаточно высоких энергиях импульса перекрытие может иметь место даже тогда, когда ванна расплава находится в центре зазора.Достигнутый перекрываемый зазор составлял около 3 мкм м при энергии импульса 18,4 мкм Дж, частоте следования импульсов 400 кГц и длительности импульса на полувысоте 5,9 пс. Примечательно, что была обнаружена линейная зависимость размера перекрываемого зазора от энергии лазерного импульса. В целом, результаты [54] предполагают, что гипотеза [44] является неполной, поскольку поверхностное натяжение расположенной в центре, но достаточно большой ванны расплава может быть достаточно высоким, чтобы предотвратить релаксацию расплава в зазор.Тем не менее, эти результаты предполагают существование верхнего предела размера перекрываемого зазора без трещин, поскольку, когда ванна расплава становится слишком большой, даже в массивном материале, вокруг вновь затвердевшей ванны расплава образуются трещины, как указано в [49 ]. Один из стеклянных материалов, испытанных при высоких энергиях импульса в [54], плавленый кварц / плавленый кварц, имеет очень низкий коэффициент теплового расширения и, таким образом, демонстрирует чрезвычайно благоприятное поведение для перекрытия больших зазоров.

В [55] перемычка из плавленого кварца / плавленого кварца была исследована с использованием пачки импульсов из четырех импульсов при 10 мкм Дж (период между всплесками 20 нс) с длительностью импульса на полувысоте 0.5 пс при частоте следования пакетов 200 кГц. Максимальный мостовой зазор составлял около 3 мкм м. Что касается поглощенной мощности лазера, эксперимент в [55] аналогичен эксперименту [54], поскольку в режиме накопления тепла нелинейно поглощенная энергия определяется взаимодействием тепловой ионизации с лавинной ионизацией и, таким образом, относительно не зависит от пика интенсивности, достигаемые в фокусном пятне (которые имеют большое влияние на начальную поглощающую способность процесса сварки стекла USP). В зависимости от температур, достигаемых в сварном шве, поглощающая способность обычно составляет от 60 до 90%, независимо от частоты следования импульсов или длительности импульсов [27, 54].Следовательно, с точки зрения поглощенной мощности [55] примерно сравнимо с [54], тем самым подтверждая результаты [54].

Недавно новый механизм перекрытия зазоров продемонстрировал способность перекрывать зазоры размером около 10 мкм м с помощью мелкомасштабного быстрого осциллирующего сканирования при очень низкой числовой апертуре [57] в натриево-известковом / натронно-известковом стекле. . Длительность импульса на полувысоте составляла 10 пс при частоте следования импульсов 1 МГц и энергии импульса 12 мкм Дж. Сканер-гальванометр с фокусирующей линзой 103 мм (диаметр фокусного пятна 20 мкм м) использовался для нанесения концентрически заштрихованных окружностей с радиусом 300 мкм м.Для накопления тепла скорость отклонения луча была установлена ​​на 1 мс -1 , при этом конструкция облучалась последовательно 150 раз. Полученная (относительно большая) ванна расплава позволила уменьшить зазор между стеклянными пластинами до прибл. 3 мкм м. Однако внутри зоны сварки были трещины. Это может быть связано с несколькими факторами, одним из которых является чрезвычайно большая ванна расплава по сравнению со сваркой стекла с обычно высоким NA USP, а другим является то, что натриево-известковое стекло имеет очень высокий коэффициент теплового расширения по сравнению с плавленым кварцем (прибл.90 × 10 –7 1 / K [58] по сравнению с 5–6 × 10 –7 [59]). Авторы [57] сообщили о достигнутой прочности на разрыв около 65 МПа (статистика Вейбулла не проводилась), в то время как [55] сообщила о достижении примерно 65 МПа. Прочность на разрыв 73 МПа для вероятности отказа 63,2%, определенная по оценке Weibull.

4.2. Соединение нескольких материалов

На данный момент решены только самые важные проблемы сварки стекла USP. Однако для промышленных применений соединение разнородных материалов часто необходимо для выполнения широкого спектра требований, предъявляемых предполагаемой областью применения.Логично, что на начальных этапах эксперимента для обоих партнеров по соединению обычно используются одни и те же материалы из стекла. Доказано, что сварка стекла USP может соединять множество комбинаций одного и того же стекла с типами стекла, такими как натронно-известковое [44, 57], боросиликатное стекло (например, BOROFLOAT33 [44, 46], D263 [44, 46, 60]). ], N-BK7 [61]), кварцевого стекла [13, 44, 47, 54, 55, 60] и FOTURAN [62, 63] (разумеется, ни перечень видов стекла, ни список цитирований не являются исчерпывающими. ).

В дополнение к сварке стекла согласно Фармакопеи США с комбинациями одних и тех же стекол, было проведено множество исследований по сочетанию различных типов стекла, таких как N-BK7 и BOROFLOAT33 [54], плавленый кварц и BK7 [64] или плавленый кварц в боросиликат HOYA NA35 [65].Очевидно, что даже если в качестве партнеров для соединения используются разные типы стекла, предварительные условия процесса по-прежнему аналогичны соединению одного и того же стекла. Однако это резко меняется, если один из соединяемых партнеров является непрозрачным или не стекловидным материалом (из-за прерывистой зависимости вязкости от температуры).

Лазерное соединение стекла USP с «сильно» разнородными материалами, например металлами или кристаллами, создает определенные проблемы, такие как чрезвычайно разные коэффициенты теплового расширения, но в некоторых случаях может ослабить необходимые ограничения, накладываемые на соединение прозрачных и прозрачных материалов. , д.грамм. случай для сварки кремний-стекло или металл-стекло, где кремний или металл всегда будут действовать как относительно хороший поглотитель и, следовательно, не требует фокусировки с высокой числовой апертурой. Например, соединение стекла USP с кремнием исследовано в [66–69]. Соединение стекла с металлами в соответствии с USP также подробно описано для соединения стекла с медью [66, 70–72], стекла с алюминием [66, 72, 73], стекла со сталью [66, 72], стекла с сапфиром [66] и стекла. до карбида кремния [74]. Неуклонно растет количество публикаций по USP соединения стекла с разнородными материалами, но подробное объяснение вовлеченных процессов, таких как образование смешанных фаз стекло-металл, к сожалению, выходит за рамки данной статьи.Тем не менее, с точки зрения материала, осажденные лазером и опосредованные взаимодействия таких сильно разнородных материалов позволяют исследовать и понимать их поведение в экстремальных условиях (например, температуре или давлении) в сильно локализованной области. Например, чрезвычайно высокие скорости закалки, достигаемые во время охлаждения, в принципе могут быть использованы для пространственно-селективных модификаций проводимости стекла [75].

4.3. Возможные применения

Развитие процесса сварки стекла USP было обусловлено практическими применениями, такими как герметичное уплотнение, которое имеет решающее значение для развития многих технологий, таких как производство «лаборатория на кристалле» или производство MEMS.Одним из первых промышленников, принявших этот процесс, была Glencatec AG, дочерняя компания mb-microtec AG, где была разработана технология герметизации стекла, основанная на сварке стекла USP, для медицинских имплантатов, содержащих электронные устройства, доступные через RF [76]. Подробное описание того, как такой имплантат может быть сконструирован, приведено в [77] для случая использования мониторинга артериального давления. Более того, производители систем, ориентированные на эти области применения, например LightFab GmbH [78] также внедряет процесс сварки стекла USP в качестве инструмента для расширения диапазона приложений, которые может покрыть их система 3D-производства.

Другое применение — герметизация оптических волокон концевыми заглушками. Причины инкапсуляции зависят от области применения, поскольку концевые заглушки волокна могут увеличить порог повреждения волокна или обеспечить герметичное уплотнение для фотонно-кристаллических волокон, тем самым предотвращая длительные процессы химического разложения из-за проникновения нежелательных внешних газов. Этот тип процесса был продемонстрирован [79] и использовался в промышленных целях компанией Trumpf GmbH [80].

Сварка стекла ультракороткими лазерными импульсами — это технология, которая в настоящее время находится на грани академических исследований и превращается в ключевую технологию для различных промышленных применений.До сих пор, за исключением вышеупомянутых применений, сварка стекла USP была способна лишь незначительно вытеснить общепринятые методы, используемые для соединения стекла в крупномасштабных промышленных применениях. Это может быть связано с низким уровнем экономической конкурентоспособности нашего текущего рынка для большинства современных приложений, несмотря на преимущества сварки стекла USP.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *