發(fā)明領(lǐng)域

本發(fā)明總體涉及具有在其圓頂部分上通過從圓盤激光去除金屬而形成的反向起始和變形控制特征的反向彎曲的破裂圓盤。反向起始和變形控制特征提供對(duì)破裂圓盤的打開特性的特別控制，具體地說，可以是圓盤反向起始的壓力、橫過圓盤的圓頂部分翻轉(zhuǎn)的方向、以及破裂時(shí)由花瓣?duì)钗镄纬傻男螤睢?/p>

背景技術(shù)：

反向作用的破裂圓盤已用作工藝設(shè)備中的安全裝置，在該工藝設(shè)備中，可碰到諸如7至10psig的相對(duì)較低的過壓條件，以及諸如600psig的相對(duì)較高的過壓條件。雖然傳統(tǒng)上反向彎曲破裂圓盤用于低壓應(yīng)用，但已發(fā)現(xiàn)難以在低壓下提供窄范圍的爆裂壓力公差。為了在低差壓下獲得可靠圓盤破裂，圓盤制造商已將某些結(jié)構(gòu)并到圓盤上以提供弱化區(qū)域，在該弱化區(qū)域，圓頂?shù)姆D(zhuǎn)可以在比圓頂沒有故意弱化時(shí)所需的低得多的壓力條件下開始。

翻轉(zhuǎn)事件發(fā)展的控制已被證明在促進(jìn)打開特性的優(yōu)化—例如在低能量條件下獲得全開以及在高能量條件下防止破碎是令人滿意的。此外，借助正確控制，翻轉(zhuǎn)和打開事件中包含的能量可用于優(yōu)化已打開的破裂圓盤的流動(dòng)特性。因此，要求將這種控制包含在破裂圓盤設(shè)計(jì)中。

為此，反向起始特征(RIFs)已被納入破裂圓盤設(shè)計(jì)，通常在圓頂?shù)闹行闹谢蛏晕⑵x或偏向圓頂?shù)凝X側(cè)(參照位于鄰近圓盤的圓盤支承環(huán)的齒結(jié)構(gòu))，使得翻轉(zhuǎn)會(huì)以相當(dāng)平衡的方式從RIF開始橫穿過圓頂、收集能量直到齒嚙合。

以往，某些破裂圓盤設(shè)計(jì)已通過使用如RIFs的刻痕線來完成翻轉(zhuǎn)控制。以前在反向起始且因此爆裂壓力控制中使用的另一結(jié)構(gòu)是形成在破裂圓盤的圓頂中的凹窩或其它凹痕。該凹痕策略上位于這樣一個(gè)位置使得圓盤的圓頂部分會(huì)首先在凹陷區(qū)域失效。美國專利第6,494,074號(hào)披露了在圓頂部分中的圓盤支承凹痕和通過圓頂?shù)臋C(jī)械變形產(chǎn)生凹痕的方法。

美國專利第6,945,420披露了在具有改變金屬晶粒結(jié)構(gòu)的圓盤的圓頂中形成節(jié)段。具體地說，在圓盤坯件的預(yù)隆起過程中，將會(huì)變成圓盤的圓頂區(qū)域的那部分通過柱偏斜。在該初始偏斜之后，柱被移除且預(yù)隆起的圓盤經(jīng)受最終隆起以形成成品破裂圓盤。在最終隆起過程中，在預(yù)隆起步驟的過程中事先形成的凹痕在凹痕通過偏斜柱形成之前相對(duì)于圓盤本體的其余部分回到其初始位置。因此，圓盤的凹凸部分是光滑的且沒有突出表面或凹陷。產(chǎn)生和翻轉(zhuǎn)凹痕的動(dòng)作在圓盤的圓頂中形成具有比最終隆起部分的其余部分高的殘余應(yīng)力的加工硬化段。當(dāng)遇到足夠大的過壓條件時(shí)，圓盤的隆起部分在該加工硬化段開始翻轉(zhuǎn)。業(yè)已發(fā)現(xiàn)，改變部分圓頂?shù)木Я＝Y(jié)構(gòu)對(duì)為給定圓盤厚度提供寬范圍的爆裂壓力是有效的。然而，借助不同金屬和金屬合金，由于材料的固有晶體特性的緣故，并不總能觀察到同樣寬度的爆裂壓力范圍。

國際專利申請(qǐng)公開WO 2008/155783披露了使用激光產(chǎn)生變形開始區(qū)域。在一個(gè)實(shí)施例中，變形開始區(qū)域是通過加熱圓盤的部分圓頂產(chǎn)生并通過重力、輻射壓力、沖壓或其它技術(shù)永久設(shè)置的凹痕?；蛘撸冃伍_始區(qū)域通過結(jié)晶冶金結(jié)構(gòu)由于由激光輻射引起的熱變化而改變來制成。

美國專利申請(qǐng)第12/331,611號(hào)描述了一起控制反向起始的一個(gè)或多個(gè)非破裂“控制刻痕”的產(chǎn)生。這些“控制刻痕”位于圓頂?shù)捻敹撕瓦吘壷g的某處，但不越過圓頂?shù)闹行模也辉O(shè)計(jì)成不僅在圓盤的翻轉(zhuǎn)和打開過程中而且在圓盤的翻轉(zhuǎn)和打開之后將圓盤的變形引向最佳形狀。這些“控制刻痕”還與“破裂刻痕”不同，它們不欲為圓盤開口的部分。

單瓣式的反向作用的破裂圓盤碰到的具體問題是，在液體打開情況下在破裂之后會(huì)由花瓣?duì)钗镄纬伞氨印毙螤?。在打開事件過程中釋放的能量通常比在僅氣體壓力釋放情況下包含的能量低得多，且不總是足以將花瓣?duì)钗锵蚝髩浩降挚砍隹?，而是使花瓣?duì)钗锉３衷诜D(zhuǎn)過程中形成的杯子形狀。這個(gè)杯子形狀又導(dǎo)致破裂圓盤的不太理想的流量值。因此，要求包括即使在低能量打開事件中仍可導(dǎo)致花瓣?duì)钗飰浩降膱A盤特征內(nèi)的功能性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

在圓盤翻轉(zhuǎn)過程中，圓頂?shù)姆D(zhuǎn)部分的形狀通常接近于具有4、5或6個(gè)邊和頂點(diǎn)的正多邊形。這種翻轉(zhuǎn)形狀的生長有點(diǎn)雜亂。多邊形在其勻稱度急劇變化時(shí)趨向于旋轉(zhuǎn)，使得在事件過程中頂點(diǎn)的數(shù)量有時(shí)會(huì)變化。本發(fā)明的實(shí)施例設(shè)法控制和調(diào)整翻轉(zhuǎn)形狀的生長，使得圓盤打開齒可嚙合該形狀的所需部分，從而導(dǎo)致打開特性得到更好的優(yōu)化。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，過壓釋放裝置設(shè)置成包括反向作用的破裂圓盤，且具體地說，是單瓣破裂圓盤。破裂圓盤包括具有凸面和凹面的中心隆起部分以及與隆起部分呈包圍關(guān)系的外凸緣部分。隆起部分包括激光限定的特征，該激光限定的特征對(duì)破裂圓盤必須暴露于的壓力進(jìn)行控制，以開始翻轉(zhuǎn)隆起部分的凹面，以及對(duì)圓盤材料在破裂之前、過程中以及之后的變形方式進(jìn)行控制。該特征包括位于隆起部分上具有凈厚度的激光加工形成的區(qū)域，該凈厚度可各點(diǎn)不同，但平均起來小于包圍激光加工形成的區(qū)域的隆起部分的厚度。激光加工形成的特征可包括第一激光加工形成的部分和第二激光加工形成的部分，其中，第二激光加工形成的部分的至少一部分位于第一激光加工形成的部分的邊緣內(nèi)，并具有大于第一激光加工形成的部分的深度的深度。在某些實(shí)施例中，激光加工形成的特征作為在兩端加寬的刻痕線越過圓頂，第一端與用作打開線的邊緣弱化線(LoW)相連，而第二端正好對(duì)中在圓頂頂端的相對(duì)側(cè)。

根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，過壓釋放裝置設(shè)置成包括反向作用的破裂圓盤。類似前述實(shí)施例，破裂圓盤包括具有凸面和凹面的中心隆起部分以及與隆起部分呈包圍關(guān)系的外凸緣部分。隆起部分還包括激光限定的特征，該激光限定的特征對(duì)所述破裂圓盤必須暴露于的壓力進(jìn)行控制，以開始翻轉(zhuǎn)隆起部分的凹面，以及對(duì)圓盤材料在破裂之前和在破裂之后的變形方式進(jìn)行控制。該特征包括位于包括位于隆起部分上的激光加工形成的區(qū)域，其具有小于包圍激光加工形成的區(qū)域的隆起部分的厚度的厚度。激光加工形成的區(qū)域可落在圓頂?shù)闹行纳希部删哂衅x隆起部分的頂端的幾何中心。該特征還包括激光加工形成的弱化線，該激光加工形成的弱化線從激光加工形成的區(qū)域向凸緣部分延伸，從而通過對(duì)在翻轉(zhuǎn)過程中、在破裂過程中以及在破裂之后的圓盤材料變形的路徑提供引導(dǎo)而提高對(duì)圓盤打開的控制。

根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例，提供一種包括隆起的破裂圓盤的過壓釋放裝置，其中，凸面和凹面中的至少一個(gè)的主要部分已經(jīng)經(jīng)受激光銑削以減小圓盤材料的厚度。激光束經(jīng)過隆起部分的至少一個(gè)表面以產(chǎn)生激光加工形成的區(qū)域。激光加工形成的區(qū)域通常包括所述表面的總表面面積的至少75％，該激光加工形成的區(qū)域形成在該表面中。在其它實(shí)施例中，激光加工形成的區(qū)域基本上包括隆起部分表面中的至少一個(gè)的全部，并且可甚至延伸到圓盤外凸緣部分的一部分上。

附圖說明

圖1具有形成在圓盤的凹面部分中的多邊形反向起始特征的反向作用的破裂圓盤的立體圖；

圖2是示出形成在圓盤的凹面部分中的多邊形反向起始特征的圖1所示的破裂圓盤的替代立體圖；

圖3是示出反向起始特征的圓盤隆起部分的凹面部分的平面圖；

圖4是沿線4-4截取的圖3所示的破裂圓盤的剖視圖；

圖5是示出與破裂圓盤支承環(huán)結(jié)合的圖1所示的破裂圓盤的立體圖；

圖6是根據(jù)本發(fā)明的破裂圓盤的替代實(shí)施例的立體圖，破裂圓盤具有形成在圓盤的凹面部分中的打開線凹槽；

圖7是根據(jù)本發(fā)明的破裂圓盤的替代實(shí)施例的立體圖，該破裂圓盤具有將弱化線和打開線凹槽互連的三角形過渡區(qū)域；

圖8是根據(jù)本發(fā)明的破裂圓盤的替代實(shí)施例的立體圖，破裂圓盤具有形成在圓盤的凹面部分中的星形反向起始特征；

圖9是根據(jù)本發(fā)明的破裂圓盤的替代實(shí)施例的立體圖，破裂圓盤具有形成在圓盤的凹面部分中的淚珠狀反向起始特征；

圖10是具有已經(jīng)經(jīng)受翻轉(zhuǎn)和破裂的根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例制成的圓盤的視圖；

圖11是破裂圓盤的剖視圖，其中，基本上整個(gè)凸面具有通過激光加工去除的圓盤材料；以及

圖12是破裂圓盤的剖視圖，其中，基本上整個(gè)凹面具有通過激光加工去除的圓盤材料。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明涉及對(duì)給定厚度的反向作用的破裂圓盤提供寬范圍破裂壓力控制的反向起始和變形控制特征。具體地說，反向起始特征使用激光加工技術(shù)，諸如通過一個(gè)或多個(gè)切除機(jī)構(gòu)從圓盤去除材料(例如，金屬)以形成圓盤反向起始的弱化區(qū)域來形成，且翻轉(zhuǎn)、破裂及花瓣?duì)钚纬晌锒纪ㄟ^該反向起始特征開始發(fā)展。

轉(zhuǎn)到圖1和2，示出了反向作用的破裂圓盤10。圓盤10包括中心隆起部分或圓頂12以及外側(cè)環(huán)形凸緣部分14。圓盤10可由包括各種不銹鋼、哈氏合金、因科鎳(鉻鎳鐵)合金、鈦及鎳的任何材料組成。反向起始特征16形成在隆起部分中，具體地說，在其凹面18中。然而，在本發(fā)明范圍內(nèi)，特征16也可形成在凸面20中，但在某些實(shí)施例中，尤其是衛(wèi)生應(yīng)用的實(shí)施例中，由于凸面20暴露于在由圓盤10保護(hù)的設(shè)備內(nèi)的工藝流體或物料，因此特征16形成在凹面18是較佳的。凸面20呈現(xiàn)沒有凹痕或其它變形的光滑表面，否則可能會(huì)累積物質(zhì)并產(chǎn)生不衛(wèi)生環(huán)境。

反向起始特征16通常包括第一激光加工形成的區(qū)域22，該第一激光加工形成的區(qū)域22凹陷，且與圍繞該激光加工形成的區(qū)域的隆起部分12的其余部分相比具有減小的厚度。在圖4中便于觀察到該減小的厚度。反向起始特征通過用激光從隆起部分12去除金屬產(chǎn)生。本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)諸如圓盤材料、圓盤厚度和所需處理時(shí)間選擇適當(dāng)?shù)募す夂图す夤ぷ鲄?shù)。在某些實(shí)施例中，要求選擇激光和激光工作參數(shù)以避免在激光加工形成的區(qū)域22內(nèi)產(chǎn)生熱影響區(qū)域，因?yàn)檫@可導(dǎo)致不可預(yù)測的圓盤翻轉(zhuǎn)和打開特性。因此，在激光加工形成的區(qū)域內(nèi)及鄰近激光加工形成的區(qū)域的金屬的晶粒結(jié)構(gòu)與隆起部分12的其余部分基本上相同。

在某些實(shí)施例中，反向起始特征16還包括位于第一激光加工形成的區(qū)域22的邊緣內(nèi)的第二激光加工形成的區(qū)域24。如圖1所示，激光加工形成的區(qū)域24凹陷，且與激光加工形成的區(qū)域22相比具有減小的厚度。除了可通過具有單一深度的反向起始特征另外實(shí)現(xiàn)外，激光加工形成的區(qū)域24還提供對(duì)壓力微調(diào)控制的額外措施，隆起部分12在該壓力下翻轉(zhuǎn)。雖然本發(fā)明的范圍不限于任何特定激光加工形成的區(qū)域的深度或激光加工形成的區(qū)域22和24之間的其它相對(duì)尺寸比例，但這些特征之間的關(guān)系可通過下列示例性實(shí)施例說明。

此外，反向起始特征16可包括其深度從特征16的邊緣向中心逐漸增加的多個(gè)疊置的激光加工形成的區(qū)域。疊置的激光加工形成的區(qū)域的數(shù)量可足夠多，使得一個(gè)激光加工形成的區(qū)域和相鄰激光加工形成的區(qū)域之間的精確過渡可難以察覺到。因此，反向起始特征的深度呈現(xiàn)向中心平滑地發(fā)展。然而，即使在這些實(shí)施例中，仍會(huì)有可辨別的不同深度的激光加工形成的區(qū)域。

在一個(gè)示例性實(shí)施例中，第一激光加工形成的區(qū)域22的厚度是直接包圍激光加工形成的區(qū)域的未被改變或非激光加工形成的圓盤材料的厚度的大約5％至大約95％之間、大約40％至大約90％之間或大約50％至大約80％之間。第二激光加工形成的區(qū)域24的厚度是直接包圍激光加工形成的區(qū)域22的圓盤材料的厚度的大約1％至大約75％之間，大約25％至大約70％之間或大約30％至大約60％之間。

生成深度大于第一激光加工形成的區(qū)域22的第二激光加工形成的區(qū)域從制造的角度看有還一些優(yōu)點(diǎn)。通過形成第二激光加工形成的區(qū)域24，可降低或甚至消除針孔效應(yīng)，這種針孔效應(yīng)在激光銑削的特征接近全通激光作用(full through-lasing)時(shí)由于有更大深度溝槽出現(xiàn)在激光加工形成的區(qū)域的邊緣的趨勢而可能出現(xiàn)。較小尺寸的第二激光加工形成的區(qū)域24允許激光束的聚焦遠(yuǎn)離第一激光加工形成的區(qū)域22的邊緣區(qū)域，否則會(huì)使溝槽在邊緣區(qū)域生長。

反向起始特征16占據(jù)的隆起部分12的區(qū)域還可影響對(duì)爆裂壓力的控制水平。在某些實(shí)施例中，反向起始特征16占據(jù)凸面20或凹面18(根據(jù)特征16位于哪個(gè)表面)的表面面積的大約1.5％至大約7％之間，大約2％至大約6％之間或大約3％至大約5％之間。

反向起始特征16可呈現(xiàn)很多種幾何形狀。如圖3所示，第一激光加工形成的區(qū)域22是多邊形的，即具有基本相等長度的五個(gè)側(cè)邊緣(26、28、30、32和34)以及兩個(gè)截短的側(cè)邊緣36、38的七邊形。第二激光加工形成的區(qū)域24包括基本同一形狀，但具有比第一激光加工形成的區(qū)域22小的總體尺寸。然而，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，激光加工形成的區(qū)域22和24可具有不同的幾何形狀。

在某些實(shí)施例中，雖然激光加工形成的區(qū)域22延伸越過隆起部分12的頂端，但它具有與其偏離的幾何中心。與將特征16放在隆起部分12的頂端相比，將反向起始特征16放在與支承環(huán)42的齒54相對(duì)的隆起部分12的側(cè)面上已被證明可改善對(duì)打開事件的控制。該偏離有助于產(chǎn)生在隆起部分上的不平衡，從而導(dǎo)致更大程度的爆裂壓力控制和改善的打開行為。在具體實(shí)施例中，激光加工形成的區(qū)域24也偏離隆起部分12的頂端，進(jìn)一步增強(qiáng)了由激光加工形成的區(qū)域22產(chǎn)生的不平衡。圖8和9示出了特征16的另外的示例性幾何形狀，諸如星形圖案16a和淚珠圖案16b。請(qǐng)注意，在本發(fā)明范圍內(nèi)，特征16還包括其它多邊形和非多邊形形狀，諸如三角形、正方形、矩形、五邊形、六邊形、八邊形、圓形、月牙或橢圓。所選的具體激光加工形成的形狀影響圓盤翻轉(zhuǎn)和打開的方式。

本發(fā)明的某些實(shí)施例還包括從激光加工形成的區(qū)域22向凸緣部分14延伸的激光加工形成的弱化線40。在某些實(shí)施例中，弱化線40可包括通過從隆起部分12去除多余金屬而形成的狹窄通道或溝槽。通道或溝槽可以是連續(xù)的或中斷的。

在某些實(shí)施例中，圓盤10通過支承環(huán)42安裝。在破裂圓盤10上的凸片44可放置成與在支承環(huán)42上的凸片46對(duì)準(zhǔn)，以確保圓盤10和環(huán)42在安裝過程中正確對(duì)齊。環(huán)42是具有中心開口48的環(huán)形結(jié)構(gòu)。鉸接支承件50向內(nèi)延伸到開口48中，并構(gòu)造成支承圓盤10的鉸接區(qū)域52且防止圓盤打開時(shí)形成的花瓣?duì)钗锲扑椤－h(huán)42還可設(shè)有齒54，齒54同樣向內(nèi)延伸到開口48中。齒54還可稍微上翻以便于在隆起部分12翻轉(zhuǎn)時(shí)與其配合并打開。

諸如弱化線40的變窄的激光加工形成的區(qū)域有助于將在反向起始特征16內(nèi)開始的隆起部分12的翻轉(zhuǎn)引導(dǎo)向隆起部分12上的特定點(diǎn)或區(qū)域。在具體實(shí)施例中，弱化線40有助于將隆起部分12的翻轉(zhuǎn)引導(dǎo)向齒54，從而確保圓盤10打開。反向起始特征16的側(cè)邊緣32和34(以及圖8和9中分別示出的實(shí)施例的特征16a的相應(yīng)節(jié)段32a、34a和特征16b的32b和34b)向弱化線40會(huì)聚，從而使由隆起部分12的翻轉(zhuǎn)產(chǎn)生的力集中在弱化線40上。雖然反向起始特征16和弱化線40在圖5中示出為與凸片46和齒54縱向?qū)R，但在本發(fā)明范圍內(nèi)，特征16和弱化線40也可相對(duì)于該縱向軸線歪斜，從而將圓盤翻轉(zhuǎn)引導(dǎo)向在隆起部分上的鄰近凸緣14的任何點(diǎn)。

在某些實(shí)施例中，雖然弱化線40會(huì)影響隆起部分12的結(jié)構(gòu)整體性，但它可以(但不一定)確定開始隆起部分12翻轉(zhuǎn)所需的壓力。該特性主要受反向起始特征16控制，而弱化線40主要引導(dǎo)圓盤翻轉(zhuǎn)的展開。在某些實(shí)施例中，弱化線40具有不大于第一激光加工形成的區(qū)域22的深度的深度，且可具有小于第一激光加工形成的區(qū)域22的深度的深度，但并不一定總是如此。在替代實(shí)施例中，靠近隆起部分12的邊緣，弱化線40可具有比第一激光加工形成的區(qū)域22更大的深度，金屬在此處可能更厚。弱化線40的深度越靠近隆起部分12越小，金屬在此處可能更薄。通過以這樣的方式改變?nèi)趸€的深度，弱化線40可充分用于不僅在高能量打開事件中接收過剩能量以消除破碎，而且在低能量事件中接收過剩能量以在打開之后形成折痕，這樣就能消除如前所述的“杯子”并減小流量值。關(guān)于該折痕的形成在圖10中示出并在下面討論。

如圖6所示，隆起部分12還可設(shè)有限定圓盤打開區(qū)域58的打開線凹槽56。在具體實(shí)施例中，打開線凹槽56是C形的并具有限定鉸接區(qū)域60的端部，但在本發(fā)明范圍內(nèi)，打開線凹槽56也包括其它形狀和構(gòu)型。在隆起部分12翻轉(zhuǎn)凹面時(shí)，圓盤材料沿打開線凹槽56撕裂且圓盤打開。圓盤10構(gòu)造成使得打開區(qū)域58在鉸接區(qū)域60保持與圓盤附連。

在某些實(shí)施例中，弱化線40在反向起始特征16和打開線凹槽56之間延伸并將反向起始特征16和打開線凹槽56互連。打開線凹槽56不控制圓盤10的爆裂壓力，即使它通常具有比第一激光加工形成的區(qū)域22更大的深度。可以看到，凹槽56通常有更少集中加載的力，其可形成在圓盤的更厚區(qū)域中，且受由圓盤10的安裝構(gòu)型提供的固定特性影響更大。弱化線40通過過渡段62與所述打開線凹槽56互連。在某些實(shí)施例中，諸如圖6所示，過渡段62至少部分地由一對(duì)傾斜側(cè)邊緣64、66限定，并具有大致飛鏢形狀。過渡段62是隆起部分的激光加工形成的區(qū)域，其靠近圓盤邊緣并具有通常小于打開線凹槽56的深度的深度。因此，該過渡段也不影響圓盤10的爆裂壓力。圖7-9示出了類似于過渡段62的替代過渡段62a，其中，該過渡段62a至少部分地由一對(duì)傾斜側(cè)邊緣限定但具有基本三角形的構(gòu)型。

在圖10中，示出了在隆起部分12翻轉(zhuǎn)和打開之后的圓盤10?；ò?duì)钗?8已經(jīng)通過使隆起部分12沿打開線凹槽56撕裂并繞鉸接區(qū)域60折疊花瓣?duì)钗锒纬?。花瓣?duì)钗?8中的折痕70沿弱化線40形成。此外，還有沿弱化線40向花瓣?duì)钗锏闹行牡幕ò隊(duì)钗?8的某些撕裂，如V形裂縫72所示。這種裂縫并不一定總是伴隨圓盤10的翻轉(zhuǎn)和打開。在某些實(shí)施例中，可能沒有沿弱化線40的花瓣?duì)钗?8的任何撕裂，而在其它實(shí)施例中，將會(huì)有可能接近花瓣?duì)钗锏闹行牡娘@著撕裂。

在本發(fā)明范圍內(nèi)，圓盤表面的主要部分用激光加工以減小隆起部分12的厚度。在隆起部分12的大部分表面上去除材料的能力允許更大程度地控制圓盤的打開特性。例如，在凹面18或凸面20或兩者的主要部分的激光加工允許破裂圓盤由具有更大范圍的爆裂壓力的常用原材料制成。

在某些實(shí)施例中，凹面18或凸面20中的至少一個(gè)經(jīng)受激光銑削以形成具有占據(jù)特定表面的總表面面積的至少75％、至少85％或至少90％的區(qū)域的激光加工形成的區(qū)域。在末端，圓頂?shù)乃谢蚧旧纤斜砻婵摄娤鞯街辽倌硞€(gè)程度，且激光加工形成的區(qū)域甚至可延伸到凸緣14的部分上。這些類型的銑削圓頂?shù)氖纠詫?shí)施例在圖11和12中示出。

首先轉(zhuǎn)到圖11，示出了破裂圓盤10a，其中，基本上整個(gè)凸面20a已經(jīng)激光銑削以減小隆起部分12a的厚度并產(chǎn)生激光加工形成的區(qū)域22a。隆起部分12a的減小厚度可通過與外凸緣部分14直接對(duì)比看到。在該具體實(shí)施例中，激光加工形成的區(qū)域22a延伸經(jīng)過過渡區(qū)域23a(即，連結(jié)隆起部分12a和凸緣部分14的區(qū)域)并到凸緣部分14的至少一部分上。然而，并一定總是如此。

轉(zhuǎn)到圖12，示出了破裂圓盤10b，其中，基本上整個(gè)凹面18b已經(jīng)用激光銑削以減小隆起部分12b的厚度并產(chǎn)生激光加工形成的區(qū)域22b。如所示，除了加工操作已經(jīng)在與凸面相對(duì)的凹面上進(jìn)行外，圓盤10b基本上類似于圓盤10a，且激光加工形成的區(qū)域22b的尺寸構(gòu)型選項(xiàng)基本上與以上相對(duì)于激光加工形成的區(qū)域22a討論的一樣。在圓盤10b包括形成在隆起部分12b中的打開線凹槽56(例如，C形打開線凹槽)的某些實(shí)施例中，激光加工形成的區(qū)域22b可基本上占據(jù)表面18b在打開線凹槽內(nèi)側(cè)的整個(gè)區(qū)域。

此外，應(yīng)該注意，除了打開線凹槽56外，包括反向起始特征16和弱化線40的激光加工形成的特征還可形成在破裂圓盤10a或10b中。而且，這些額外的激光加工形成的特征可形成在包含激光加工形成的區(qū)域22a或22b的同一表面中或在與激光加工形成的區(qū)域22a或22b相對(duì)的表面。隆起部分12a或12b的主要部分的激光作用不限于反向作用的破裂圓盤的制造，但也可同樣用于正向作用的圓盤。