工程塑料的激光焊接.pdfVIP

工程塑料的 激光焊接 技术信息 更多具体产品信息： www.ultramid.de www.ultrason.de www.plasticsportal.eu/ultraform 2 工程塑料的激光焊接 概述 工程塑料的激光焊接 概述 工艺描述 热塑性塑料的激光焊接是一种具有诸多优势的新型连接技术。 在激光焊接工艺中，辐射能被材料吸收转化为热能，在连接 它不仅非常高效，而且为用户提供了一种极具成本效益的替 区实现局部熔融（图1）。因此，透射工艺最基本的要求就是 代传统螺丝/粘合剂连接技术的解决方案。 选择适当的材料组合。 由于只有连接区受热，无机械应力，这种工艺尤其适用于如 短波红外辐射应能够几乎不受阻挡地穿透上方连接件，并在 电子或医疗设备中所用的敏感零部件的连接。 下方连接件表面下 0.1 - 0.5 毫米处被完全吸收，将辐射能转 化为热能(1)。连接件在吸收区内的部分受热熔化(2)。材料熔 本文档描述了激光焊接的原理、部分工艺变型以及工艺对材 化后体积增大，将接缝填满。由于上下两个连接件之间彼此 料的要求，并以表格方式列出了适于采用本工艺的聚合物产 接触，因此热量在两者之间传递(3)。激光透过的部件也被传 品系列。 来的热量熔化(4)。 被激光束 透射的材料 吸收激光束 的材料 1. 激光束被吸收并转化为热能 2. 吸收材料熔化膨胀 优点 熔化后的 聚合物 与热工具焊接、振动焊接和超声波焊接等传统焊接技术相比， 3. 熔化后的材料与另一半接触 4. 发生热转移，另外一半接头也出现 热塑性塑料激光焊接工艺拥有诸多优势： 熔化 图 1：透射焊接工艺图示 对模制件无机械应力 仅需在有限范围内少量加热 可焊接不同刚度的零部件 无接触（模制件上无熔融螺钉、无痕迹） 可焊接不同粘度的材料 几乎无腐蚀作用 可修复焊接处 但同时应当注意到，激光焊接比传统焊接技术对聚合物材料、 加工历史、染色和添加剂等更敏感。在本工艺基础上稍作改动 的透射焊接（又名搭焊）是目前最高效的改良。 工程塑料的激光焊接 3 辐射源（激光）及聚合物光学性质 辐射源（激光）及聚合物光学性质 吸收强度取决于材料、添加剂及激光源波长。通过材料改性， 必威体育精装版一代的高能二极管激光器具有体积小、成本效益高和效率 可将其辐射光学性能控制在一定范围内。吸收光谱描述了波长 出色等优点，但这些激光器聚焦能力较弱，因此无法通用。 对入射能转化率的影响。反射光谱和透射光谱则主要研究波长 对反射和透射的影响（图 2 ）。 可变及重要工艺参数