激光焊接的流程和方法 激光对热塑材料的焊接主要是采用激光透射焊接的方法。此方法对被焊接的两种材料性质有一定的要求,也就是上面的热塑层对采用的激光波长是透明的,而下面的热塑层能吸收激光能量。激光束透过透明的上层材料到达下层材料,下层材料的表面因吸收激光能量而熔化,此时在一定的压力下两种材料通过分子联接而被焊接在一起。由于激光是非机械接触的聚焦在下层材料的表面,激光引起的热效应是局域的,所以此方法可避免对被焊接材料的机械和热损伤。目前热塑材料总加工的20%左右是基于激光焊接的。
由于组成塑料的高分子的本怔吸收带通常位于紫外和远红外区域,所以初只有CO2激光器被用于激光焊接的研究。但是通过搀杂和添加色素可极大地改变塑料的光学吸收特性,从而使塑料在可见光和近红外区域的吸收大大增强,由原本激光透明的材料变成激光吸收材料,这样传统的Nd: YAG固体激光器(1064nm和倍频532nm)和大功率GaAs半导体激光器(800nm-1000nm)以及新型光纤激光器都可以被用作激光焊接的光源。色素搀杂同时也改变了原来塑料焊接的特性和参数,使之更适合于某种特殊应用。
以往一段颇长时间,激光焊接未能在塑料的熔接上应用,这情况已逐渐改变,欧洲的Bielomatik、Leister、Branson等公司相继推出专门用于塑料焊接的激光设备,而新型的塑料和添加剂,令彩色塑料制品的激光焊接成为可能。塑料供应商亦不断改进现有配方,藉此优化塑料对激光的透射率或吸收率。各种因素配合下,令塑料制品的激光焊接工艺迅速发展。事实上,在某些应用中,激光焊接比超声波焊接、振动焊接、热平板焊接等工艺更具成本和性能方面的优势。
其焊接面积为250×250mm,焊接几何形状时非常灵活,但缺点是焊接速度转慢。 Novolas S型焊接机-该机使用[同步]焊接技术,原理是将激光束校准成一条直线或曲线,同一时间射结合处,光束和制品都不需移动。采用这种技术的优点是焊接速度快,但缺点是在焊接几何形状时受到限制。