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「工藝知識」塑料激光焊接方法、優(yōu)點(diǎn)及應用

激光焊接作為一種焊接塑料制品的技術(shù)，主要用于連接敏感塑料制品，如電路板、塑料零件電子傳感器、形狀復雜的塑料制品、醫療器械等需要嚴格密封和清潔的塑料制品。塑料激光焊接對塑料的要求。

一、激光焊接原理

硅膠和硅膠怎么焊接。

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當使用激光焊接技術(shù)焊接兩個(gè)塑料部件時(shí)，首先需要將部件夾在一起，然后將波長(cháng)為810~1064nm的近紅外激光透射到第一部分，激光被第二部分吸收，吸收的近紅外激光進(jìn)入熱能，將兩部分的接觸表面熔化成焊接區域。激光焊接工藝可以產(chǎn)生超過(guò)原材料強度的焊接接頭。

二、塑料激光焊接常用焊接方法

什么塑料材料可以激光焊接。

在實(shí)際應用中，塑料激光焊接有幾種不同的焊接工藝。

1.順序周線(xiàn)焊接：激光沿塑料焊接層輪廓線(xiàn)移動(dòng)熔化，逐漸將塑料層粘結在一起；或沿固定激光束移動(dòng)夾層，達到焊接目的。激光塑料焊接技術(shù)。

2.同步焊接：來(lái)自多個(gè)二極管激光器的激光束通過(guò)光學(xué)元件進(jìn)行整形。激光束沿焊接層輪廓線(xiàn)引導，在焊縫處產(chǎn)生熱量，使整個(gè)輪廓線(xiàn)同時(shí)熔化粘結。塑料激光焊接用什么激光器。

3.掃描焊接：掃描焊接又稱(chēng)準同步焊接。掃描焊接技術(shù)結合了上述順序周線(xiàn)焊接和同步焊接兩種焊接技術(shù)。利用反射鏡產(chǎn)生高速激光束10米/秒的速度，沿待焊接部位移動(dòng)，使整個(gè)焊接部位逐漸加熱熔化。調溫塑料焊槍使用方法。

4.照射掩模焊接：激光束通過(guò)模板定位，熔化并粘合塑料。模板只暴露了下塑料層上的一個(gè)小而準確的焊接部分，激光束只加熱了產(chǎn)品上未覆蓋的部分。該技術(shù)可實(shí)現低至10微米的高精度焊接。

三、塑料激光焊接的優(yōu)點(diǎn)

激光焊接應用于塑料零件焊接的優(yōu)點(diǎn)包括：焊接精密、牢固、密封不透氣、無(wú)泄漏、樹(shù)脂降解少、焊接過(guò)程中產(chǎn)生的碎片少，產(chǎn)品表面可在焊縫周?chē)o密連接。激光焊接沒(méi)有殘留物的優(yōu)點(diǎn)，更適合國家食品藥品監督管理局控制的醫療產(chǎn)品和電子傳感器。

易于控制，可焊接尺寸小或形狀結構復雜的工件。由于激光易于計算機軟件控制，光纖激光輸出可靈活到達零件的各個(gè)細部分，激光焊接可焊接其他焊接方法不易到達的區域，焊接形狀復雜甚至三維幾何形狀的產(chǎn)品。

與其它熔接方法相比，激光焊接大大降低了產(chǎn)品的振動(dòng)應力和熱應力。這意味著(zhù)產(chǎn)品或裝置內部部件的老化速度較慢，可用于易損壞的產(chǎn)品?？珊附佣喾N不同的材料。例如，玻璃纖維增強的黑色聚對苯二甲酸丁二脂可以通過(guò)近紅外激光連接在一起，而其他焊接方法不可能在結構、軟化點(diǎn)和增強材料上連接這兩種不同的聚合物。

四、塑料激光焊接應用

激光焊接是一種無(wú)振動(dòng)焊接技術(shù)，特別適用于鼠標、手機、連接器等加工精密的電子元件，以及需要以更清潔的方式熔化的復雜部件，如包含電路板的塑料制品、醫療設備等。

在汽車(chē)工業(yè)中，激光焊接塑料技術(shù)可用于制造自動(dòng)門(mén)鎖、無(wú)鑰匙進(jìn)出設備、燃油噴嘴、變速器框架、發(fā)動(dòng)機傳感器、駕駛室框架、液壓油箱、過(guò)濾框架、前燈、尾燈等汽車(chē)零部件。其他汽車(chē)的應用還包括進(jìn)氣管光歧管和輔助泵的制造。塑料焊接激光器。

在醫學(xué)領(lǐng)域，激光焊接技術(shù)可用于制造液體儲罐、液體過(guò)濾設備、軟管連接器、口袋、助聽(tīng)器、移植體、分析微流體設備等。

激光還可以將塑料薄膜焊接在一起，沿著(zhù)薄膜的邊緣移動(dòng)，形成包裝封體結構。操作過(guò)程可以很快完成。

五、激光焊接應用新材料

研究表明，聚合物對近紅外激光的透射率至少為20-50%，采用激光焊接技術(shù)可以達到良好的焊接效果。大多數彩色塑料和許多彩色半透明塑料都能滿(mǎn)足這種透光率要求，換句話(huà)說(shuō)，激光焊接可以應用于大多數塑料。

另一方面，塑料對近紅外激光的吸收率也是影響激光焊接效果的重要因素。大多數熱塑性塑料可以通過(guò)添加適量的碳黑來(lái)大大提高其對激光的吸收率，但對于某些材料，激光焊接的應用仍然有一定的局限性。例如，如果兩種材料都是透明的或白色的，近紅外激光可以通過(guò)，導致材料對近紅外激光的吸收很低，在這種情況下不能使用激光焊接。另一個(gè)典型的例子是PPS和LCP塑料。這兩種材料對近紅外激光的透射率很低。如果兩種材料同時(shí)填充炭黑，激光焊接是因為激光不能穿透。此外，許多礦物填充的化合物不適合激光焊接。

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