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激光焊接對塑料產品的工藝要求

發表時間:2021-08-19 17:04:38   瀏覽量:650
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能夠用激光焊接的塑料均屬于熱塑性塑料,理論上所有熱塑性塑料都能夠被激光爆接:塑料激光焊接技術要求被焊接期料在熱效果區內的資料對徽光光波的吸收性好:不屬于熱效果區的資料,則要求對光波的透過性好,尤其在對兩件薄蛆料件進行疊焊時更是如此。般向熱效果區塑猜中增加吸收劑能夠到達目的。


目前能夠運用激光焊接的單種成分塑料有PMMA-聚 甲基丙烯酸甲酯(有機玻璃)、PC塑料、ABS塑料、LDPE低密度聚乙烯塑料、HDPE高密度聚乙烯塑料、 PVC--聚氯乙 烯塑料、Nylon6 (尼龍6)、Nylon66 (尼龍66)、PS 樹脂等。這些塑料制成的塑料件,如模制的塑料品、塑料板、薄膜、人造橡膠、纖維乃至紡織物都能夠作為被焊接的對象。因為激光焊接具有傳統焊接不具備的熱效果區小、控制精確的特色,因而上述各種單體資料之間也能夠進行焊接。
吸收劑的應用是塑料激光焊接工藝中十分重要的工藝。塑料激光焊接的實質是將熱效果區的待焊接塑料熔化,隨后天然冷卻完成塑料件的接合。
欲使塑料融化需要使塑料件吸收滿足的激光能量。般在不添 加吸收劑的情況下,塑料對光波的吸收性不是很好, 吸收功率很低,熔化功率不抱負。通常抱負的吸收劑是炭黑,炭黑能夠將紅外波長的激光能量根本全部吸收,從而大大進步塑料的熱吸收效果,使熱效果區的資料熔化更快、效果更好。

炭黑在吸收紅外波段的激光光波的一起,也吸收可見光波,這也是炭黑看起來為黑色的原因。用炭黑作吸收劑會使激光焊接焊縫色彩變深,與母材色彩不同。一些其他色彩的染料也能夠起到吸收光波的效果。英國焊接學會(The Welding Intitute, TWD研發出了一種對可見光通明的染料。用這種染料作吸收劑,能夠得到通明的塑料焊縫。其原理是這種染料只吸收紅外波段的電磁波,不吸收可見光,因而看起來焊縫仍然是通明的。許多情況下,塑料焊接要求制品美觀、精美,因而相比炭黑,對可見光通明的染料吸收劑十分受青睞。

與金屬焊接不同,塑料激光焊接需要的激光功率并不是越大越好。焊接激光功率越大.塑料件上的熱效果區就越大、越深,將導致資料過熱、變形、乃至損壞。
應該根據需要熔化的深度來挑選激光功率。塑料焊接機的速度比較快,一般得到1mm厚焊縫的焊接速度可達20m/min;而選用高功率的CO2激光器焊接塑料薄膜,最高速度能夠到達750m/ min.激光焊接系統中,核算機軟件的效果也是十分重要的。
軟件除了能夠完成對激光頭的運動軌跡和速度、激光功率等一般性的工藝參數進行數字化控制,以到達進步加工速度和精度、改進加工質量的目的,一起焊接加工仿真軟件能夠根據不同資料的厚度、色彩、吸收率等,結合激光器的功率、光波透過率等參數,在焊接前就能夠得到所需的吸收劑的用量和增加方法及焊接過程中激光光波在上層材猜中的能量丟失等,軟件核算成果與實測成果十分挨近。
因為塑料激光焊接的規律性強,有較好的可猜測性,因而,選用軟件核算挑選方法、猜測成果是十分有效和可行的。

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