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分析激光塑料焊接的方法和应用优势

  本文主要陈述激光焊接塑料的工艺方法和应用优势:塑料按照化学物理性能可分为热固性塑料和热塑性塑料。热固性塑料通常是一次性成型,属于化学分子结构。日常生活中常见于婴幼儿的碗筷,家庭中的电源开关面板等,热固性塑料具有耐高温特性,加热后不容易软化,高温加热则直接分解。而热塑性塑料高温则会融化,由此说明,不是任何塑料都可以实现焊接。
 
  激光焊接是由高能激光束的热量融化塑料表面,使其粘连在一起的技术。激光塑料焊接的优势和传统焊接表现在以下几个方面:
激光塑料焊接
 
  塑料激光焊接通过其原理通俗的称为激光透射焊接,焊接要求上下层对激光波长的透过性能和吸收性能比较高。激光透过上层塑料与下层材料的结合面处被下层材料吸收并产生热量,热量在上下层材料之间传递,使结合面融化,熔融状态下的塑料大分子在焊接夹具的压力和热膨胀的作用下相互扩散和缠结实现焊接合并。
 
  塑料材料对1200nm以下波长的透过率都很高,对于1200nm以上波长吸收率有所增加。一般说来,当上层材料激光透过率高于50%,下层材料激光透过率低于20%时,会获得较好的激光焊接效果。塑料激光焊接装置主要包括激光器、焊接头和焊接夹具。激光器的选择主要根据塑料材料特点来选择。大部分塑料都是选择透过率高的波长为808nm——1100nm激光器,焊接完全透明材料时需要在原材料中添加激光吸收剂或零件表面涂激光吸收剂促进激光的吸收。透明医疗材料则选择激光吸收率高的波长为1710nm或1940nm的激光器。

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