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塑料激光焊接為什么是焊接技術的潛力股?

2020-06-04

改革開放以來,國家的工業水平相比以前有了質的飛躍,越來越多的先進技術應用到了生產當中,其中焊接技術在很多的領域里都有著很重要的地位,而塑料激光焊接機的使用讓我們的生活有了更大的改善。而很多人并不清楚塑料激光焊接機的原理和技術應用,下來由激光焊接不銹鋼翅片管為大家介紹一下,讓大家對于塑料激光焊接機有一定的了解。

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首先,我們需要弄清楚有哪些焊接方式


熱板焊接是塑料焊接技術中發展較早、工藝最為簡單的一種焊接技術。隨著技術的發展,目前使用最多的焊接方式是振動摩擦焊接和超聲波焊接,除此之外還有受到越來越多關注的激光焊接技術。激光焊接技術是借助激光束產生的熱量使塑料接觸面熔化,進而將熱塑性片材、薄膜或模塑零部件粘結在一起的技術。它最早出現在20世紀70年代,但是由于費用昂貴,無法和更早的塑料粘接技術相競爭,如振動焊接技術、熱板焊接技術。但是從20世紀90年代中期開始,由于激光焊接技術所需要的設備費用下降,該技術才漸漸受到人們的廣泛歡迎。


從幾種焊接技術的對比不難看出,與傳統塑料焊接工藝不同,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、焊接強度高的特點,已然成為塑料焊接技術中的“潛力股”。


塑料對激光焊接的適應性如何呢?


塑料激光焊接機針對材料特性提出了特殊要求----激光的選擇性吸收與透過。為獲得滿意的制件,不僅需要對焊接工藝參數進行調整,合適材料的選擇至關重要!目前,填料和螺栓密封、粘合劑壓焊以及超聲波焊接等加工方法用于汽車傳感器的生產。作為此類加工方法的替代方法,激光焊接一直以來業界關注頗多,因為其較高的焊接強度可以縮短焊接時間并提高生產力。然而,用于激光焊接的模塑料通常擁有較低的激光透過率,導致存在焊接強度和防水特性方面的問題。為了解決這些問題,長春企業集團高雄工廠已實現聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)模塑料的商業化,其具備業界最高的激光透過率和優越的焊接強度及防水特性。有了這些特殊牌號,可以使用激光焊接代替現有的加工方法,因此,當將它們應用于汽車零部件時,可以增強長期可靠性和設計的靈活性。


從材料角度,我們還需要注意些什么?


1)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,越容易進行激光焊接工藝,并獲得更高質量的焊接強度。PC與PBT、ABS與PBT、PC/ABS與PMMA或PC都可以很好地進行焊接。


2)當吸收層聚合物將激光能量轉化為熱能發生熔融時,體積會發生膨脹,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行傳導,保證兩種聚合物能夠同時熔融從而獲得更高的焊接強度。


另外,在激光焊接工藝的選擇上,激光器功率過高或焊接時間過長容易造成材料熔融過度導致降解,為達到理想的焊接質量應該選擇合適的激光功率、掃描速度及焊接時間。與傳統塑料焊接工藝不同,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、焊接強度高的特點。


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