塑料激光焊接機(jī)原理及應(yīng)用行業(yè)
發(fā)表時(shí)間：2018-06-13 10:57:02 瀏覽量：8113
塑料激光焊接機(jī)是利用高能量密度的激光束作為熱源的一種焊接方法，即激光輻射加熱工件表面，表面熱量通過(guò)熱傳導(dǎo)向內(nèi)部擴(kuò)散，使工件熔化，形成特定的熔池。如圖 1 所示，激光束通過(guò)上層透光材料，然后被下層材料吸收，激光能量被吸收后轉(zhuǎn)換為熱能，由于兩層材料被壓在一起。熱能從吸收層傳導(dǎo)到透光層上，使得兩層材料熔化并結(jié)合。
圖 1 塑料激光透射焊接原理
可見(jiàn)激光光束的能量必須被塑料吸收，才能達(dá)到良好焊接效果，因此塑料激光焊接機(jī)一般采用半導(dǎo)體激光。另外，并不是所有塑料都能用激光焊接焊接。塑料可區(qū)分為熱固性與熱塑性兩類(lèi)。其中熱固性塑料不具有重復(fù)成型性，也不能焊接，而熱塑性塑料再加熱后又會(huì)熔化（即可運(yùn)用加熱及冷卻，使其產(chǎn)生可逆變化），是所謂的物理變化，因此具有可焊接性。
激光焊接相比其它焊接方式具有速度快、效果好的特點(diǎn)，所產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力小，因此特別適合于鼠標(biāo)、移動(dòng)電話、連接器件等加工精密的電子元器件，以及需要以更清潔的方式來(lái)熔接的復(fù)雜部件，例如含有線路板的塑料制品。汽車(chē)、醫(yī)療、消費(fèi)電子、食品等行業(yè)都是激光焊接的理想應(yīng)用領(lǐng)域 。
汽車(chē)行業(yè)
塑料激光焊接機(jī)在汽車(chē)行業(yè)的應(yīng)用非常廣泛，如自動(dòng)門(mén)鎖、發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器、駕駛室機(jī)架、燃油噴嘴、變檔機(jī)架等，已經(jīng)有部分車(chē)型的尾燈也采用激光焊接，采用激光焊接的車(chē)燈密封性能好，不會(huì)出現(xiàn)漏水、漏氣等現(xiàn)象，焊縫的耐蝕性能也是很優(yōu)越的，而且其連接強(qiáng)度較高，車(chē)燈耐用性較好。圖 2 是采用激光焊接的汽車(chē)尾燈。
圖 2 汽車(chē)車(chē)燈的激光焊接
圖 3 是激光焊接的汽車(chē)儀表盤(pán)和儀表蓋。汽車(chē)儀表盤(pán)的焊接對(duì)外觀和連接強(qiáng)度要求較高，激光焊接的使用不但可以保證儀表盤(pán)的使用性能和良好的外觀，還可以提高儀表盤(pán)的可設(shè)計(jì)性。
圖 3 汽車(chē)儀表盤(pán)和儀表蓋
醫(yī)療行業(yè)
在醫(yī)療領(lǐng)域，對(duì)塑料的連接質(zhì)量要求極高，基于激光透射焊接能實(shí)現(xiàn)精密焊接、微連接以及焊接產(chǎn)品環(huán)保等特點(diǎn)，塑料制品在醫(yī)療工程行業(yè)中被廣泛應(yīng)用，特別是在醫(yī)療器械領(lǐng)域有大量產(chǎn)品使用激光焊接技術(shù)進(jìn)行焊接。這些焊接通常要求在潔凈環(huán)境下進(jìn)行，這也是許多診所及醫(yī)院的通常要求，而激光焊接恰好能滿足這一潔凈要求，因此大量塑料制的醫(yī)療器械使用塑料激光焊接技術(shù)進(jìn)行焊接。塑料激光焊接機(jī)可用于濕化瓶、胎兒檢測(cè)器、微流控芯片、耳垢防護(hù)器、血液分析儀等。圖 4 是醫(yī)療焊接樣品。
圖 4 濕化瓶的焊接
家電行業(yè)
塑料激光焊接機(jī)可用于家電行業(yè)，比如空調(diào)風(fēng)葉、液冷燈、LED 燈等。
液冷燈焊接激光焊接塑料具有低成本、無(wú)污染、高速度、加工方便、實(shí)現(xiàn)精密數(shù)控容易、原材料適用范圍廣、接合性和工藝性好等綜合優(yōu)勢(shì)，隨著塑料焊接工藝研究和塑料激光焊接設(shè)備的逐步商品化，塑料激光焊接的應(yīng)用必將越來(lái)越廣泛，技術(shù)越來(lái)越成熟。為滿足工業(yè)、醫(yī)療和科研等市場(chǎng)不斷增長(zhǎng)的透明塑料產(chǎn)品需求。
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