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激光焊接機(jī)在塑料焊接的技術(shù)應(yīng)用
時間：2021-09-14 11:47 閱讀：3820 次
傳統(tǒng)的塑料焊接技術(shù)，常常由于塑料特殊的化學(xué)性能而出現(xiàn)各種各樣的問題。比如焊縫過渡位置容易出現(xiàn)溝槽，或者焊縫為焊透直接影響整個工件的使用質(zhì)量，有的還會因?yàn)楹附硬牧匣蛘吖に嚨牟煌霈F(xiàn)裂紋、變形、氣泡、色差等問題，所以隨著技術(shù)的發(fā)展，塑料的激光焊接技術(shù)也得到了廣泛的應(yīng)用。下面介紹激光焊接機(jī)在塑料焊接的技術(shù)應(yīng)用。
激光焊接塑料是利用激光束產(chǎn)生的熱量使塑料接觸面熔化，進(jìn)而將各類塑料如：亞克力、塑膠、薄膜、橡膠或模塑零件等等粘結(jié)在一起的技術(shù)。由于塑料激光焊接技術(shù)相對與傳統(tǒng)的焊接技術(shù)具有非常明顯的優(yōu)勢，可以將塑料兩側(cè)嚴(yán)密地連接在一起，也不會出現(xiàn)飛邊、變形或者氣泡等現(xiàn)象，而且還可以對塑料產(chǎn)品進(jìn)行修補(bǔ)、填充等補(bǔ)焊修復(fù)塑料產(chǎn)品，大大的節(jié)約企業(yè)成本。
塑料激光穿透焊接最大的問題在于焊接透明與透明的材料，比如醫(yī)療器械應(yīng)用大量使用的PC與PC之間的焊接。由于上下塑料都是激光可穿透的部件，缺乏激光吸收層，因此如果要使用塑料激光穿透焊接工藝，就必須要在焊縫處涂上Clear Weld等吸光劑，借由吸光劑吸收激光能量來融化焊縫處進(jìn)行焊接。然而這一工藝很少被客戶批量生產(chǎn)采用，原因在于一方面激光吸收劑會產(chǎn)生額外的耗材成本，增加生產(chǎn)成本；另一方面，生產(chǎn)上多一道噴涂工藝會額外增加設(shè)備、耗材及制造風(fēng)險(xiǎn) 最近幾年，新的塑料激光焊接技術(shù)解決了透明和透明塑料的焊接問題。這一透明塑料的激光焊接方式來源于塑料對于不同波段激光所表現(xiàn)出來的不同穿透與吸收特性。
激光焊接同樣受到兩種聚合物相容性及熔融溫度差異的影響，兩者相容性越好或熔融溫度越接近，越容易進(jìn)行激光焊接工藝，并獲得更高質(zhì)量的焊接強(qiáng)度。PC與PBT、ABS與PBT、PC/ABS與PMMA或PC都可以很好地進(jìn)行焊接。當(dāng)吸收層聚合物將激光能量轉(zhuǎn)化為熱能發(fā)生熔融時，體積會發(fā)生膨脹，因此有必要在上下兩層件通過夾具施加一定的夾持力以避免焊接界面因膨脹變形。不僅如此，夾持力同時確保熱能在兩層間更好地進(jìn)行傳導(dǎo)，保證兩種聚合物能夠同時熔融從而獲得更高的焊接強(qiáng)度。
以上就是激光焊接機(jī)在塑料焊接的技術(shù)應(yīng)用，與傳統(tǒng)塑料焊接工藝不同，激光焊接利用激光輻射能量對兩種聚合物進(jìn)行焊接，不僅在聚合物選擇上具有廣泛的適用性，更具備焊縫美觀、焊接靈活、焊接強(qiáng)度高的特點(diǎn)，已然成為塑料焊接技術(shù)中的“潛力股”。
激光焊接塑料是利用激光束產(chǎn)生的熱量使塑料接觸面熔化，進(jìn)而將各類塑料如：亞克力、塑膠、薄膜、橡膠或模塑零件等等粘結(jié)在一起的技術(shù)。由于塑料激光焊接技術(shù)相對與傳統(tǒng)的焊接技術(shù)具有非常明顯的優(yōu)勢，可以將塑料兩側(cè)嚴(yán)密地連接在一起，也不會出現(xiàn)飛邊、變形或者氣泡等現(xiàn)象，而且還可以對塑料產(chǎn)品進(jìn)行修補(bǔ)、填充等補(bǔ)焊修復(fù)塑料產(chǎn)品，大大的節(jié)約企業(yè)成本。
塑料激光穿透焊接最大的問題在于焊接透明與透明的材料，比如醫(yī)療器械應(yīng)用大量使用的PC與PC之間的焊接。由于上下塑料都是激光可穿透的部件，缺乏激光吸收層，因此如果要使用塑料激光穿透焊接工藝，就必須要在焊縫處涂上Clear Weld等吸光劑，借由吸光劑吸收激光能量來融化焊縫處進(jìn)行焊接。然而這一工藝很少被客戶批量生產(chǎn)采用，原因在于一方面激光吸收劑會產(chǎn)生額外的耗材成本，增加生產(chǎn)成本；另一方面，生產(chǎn)上多一道噴涂工藝會額外增加設(shè)備、耗材及制造風(fēng)險(xiǎn) 最近幾年，新的塑料激光焊接技術(shù)解決了透明和透明塑料的焊接問題。這一透明塑料的激光焊接方式來源于塑料對于不同波段激光所表現(xiàn)出來的不同穿透與吸收特性。
激光焊接同樣受到兩種聚合物相容性及熔融溫度差異的影響，兩者相容性越好或熔融溫度越接近，越容易進(jìn)行激光焊接工藝，并獲得更高質(zhì)量的焊接強(qiáng)度。PC與PBT、ABS與PBT、PC/ABS與PMMA或PC都可以很好地進(jìn)行焊接。當(dāng)吸收層聚合物將激光能量轉(zhuǎn)化為熱能發(fā)生熔融時，體積會發(fā)生膨脹，因此有必要在上下兩層件通過夾具施加一定的夾持力以避免焊接界面因膨脹變形。不僅如此，夾持力同時確保熱能在兩層間更好地進(jìn)行傳導(dǎo)，保證兩種聚合物能夠同時熔融從而獲得更高的焊接強(qiáng)度。
以上就是激光焊接機(jī)在塑料焊接的技術(shù)應(yīng)用，與傳統(tǒng)塑料焊接工藝不同，激光焊接利用激光輻射能量對兩種聚合物進(jìn)行焊接，不僅在聚合物選擇上具有廣泛的適用性，更具備焊縫美觀、焊接靈活、焊接強(qiáng)度高的特點(diǎn)，已然成為塑料焊接技術(shù)中的“潛力股”。
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