激光焊接對(duì)塑料產(chǎn)品的工藝要求
發(fā)表時(shí)間:2021-08-19 17:04:38 瀏覽量:3337
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(shù)要求被焊接期料在熱效果區(qū)內(nèi)的資料對(duì)徽光光波的吸收性好:不屬于熱效果區(qū)的資料,則要求對(duì)光波的透過(guò)性好,尤其在對(duì)兩件薄蛆料件進(jìn)行疊焊時(shí)更是如此。般向熱效果區(qū)塑猜中增加吸收劑能夠到達(dá)目的。
目前能夠運(yùn)用激光焊接的單種成分塑料有PMMA-聚 甲基丙烯酸甲酯(有機(jī)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(shù)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(duì)象。因?yàn)榧す夂附泳哂袀鹘y(tǒng)焊接不具備的熱效果區(qū)小、控制精確的特色,因而上述各種單體資料之間也能夠進(jìn)行焊接。
吸收劑的應(yīng)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(shí)質(zhì)是將熱效果區(qū)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(duì)光波的吸收性不是很好, 吸收功率很低,熔化功率不抱負(fù)。通常抱負(fù)的吸收劑是炭黑,炭黑能夠?qū)⒓t外波長(zhǎng)的激光能量根本全部吸收,從而大大進(jìn)步塑料的熱吸收效果,使熱效果區(qū)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(jiàn)光波,這也是炭黑看起來(lái)為黑色的原因。用炭黑作吸收劑會(huì)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(guó)焊接學(xué)會(huì)(The Welding Intitute, TWD研發(fā)出了一種對(duì)可見(jiàn)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(jiàn)光,因而看起來(lái)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(duì)可見(jiàn)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(qū)就越大、越深,將導(dǎo)致資料過(guò)熱、變形、乃至損壞。
應(yīng)該根據(jù)需要熔化的深度來(lái)挑選激光功率。
塑料焊接機(jī)的速度比較快,一般得到1mm厚焊縫的焊接速度可達(dá)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(dá)750m/ min.激光焊接系統(tǒng)中,核算機(jī)軟件的效果也是十分重要的。
軟件除了能夠完成對(duì)激光頭的運(yùn)動(dòng)軌跡和速度、激光功率等一般性的工藝參數(shù)進(jìn)行數(shù)字化控制,以到達(dá)進(jìn)步加工速度和精度、改進(jìn)加工質(zhì)量的目的,一起焊接加工仿真軟件能夠根據(jù)不同資料的厚度、色彩、吸收率等,結(jié)合激光器的功率、光波透過(guò)率等參數(shù),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(guò)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(shí)測(cè)成果十分挨近。
因?yàn)樗芰霞す夂附拥囊?guī)律性強(qiáng),有較好的可猜測(cè)性,因而,選用軟件核算挑選方法、猜測(cè)成果是十分有效和可行的。
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