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激光塑料焊接機設備行業應用領導者應該是怎樣的?

發表時間:2022-06-07 22:10:00   瀏覽量:1342
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塑料激光焊接系統,焊接過程無需添加任何吸光添加劑,是一種潔凈的連接方式,專業為透明塑料產品進行完美的焊接。該系統采取多軸聯動方式、采用特殊的透射焊接技術,完美地解決了透明塑料產品的潔凈焊接需求。

激光塑料焊接機設備行業應用領導者應該是怎樣的?


通過壓力將兩個待焊接塑料零部件結合在一起,將一束紅外激光定位于待粘結部位,激光束透過上層透光材料,被下層材料吸收,吸收的激光能量轉換成熱能,由干兩層材料被壓在一起,熱能從吸收層傳導到透光層上,使得兩層材料熔化并結合。同時由干材料本身的熱膨脹擴張產生內部壓力,內部壓力與外部壓力共同作用確保了兩部分的堅固焊接。對于產品本身是不吸光的下層材料,需要添加吸收劑進行處理。

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從表格中幾種焊接技術的對比不難看出,塑料激光焊接有著焊縫美觀、焊接靈活、強度高等特點,已然成為車燈焊接技術中的“潛力股”。

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對應焊接難易程度:

如右圖所示,塑料在近紅外區必須具備特殊光學性能才適用于激光焊接工藝,上層透過層需要保證透過近紅外激光,而下層吸收層則要保證吸收近紅外光。從聚合物形態來說,非晶型聚合物僅吸收少量的入射光,可以獲得很高的穿透深度!

激光焊接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,表面熱量通過熱傳導向內部擴散,使工件熔化,形成特定的熔池;因此,激光光束的能量必須被塑料吸收,才能達到良好焊接效果。

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激光焊接特點:

能生成精密、牢固和密封(不透氣和不漏水)的焊接,樹脂降解少、產生的碎屑少;易于控制,具有良好的適應性,可焊接尺寸小或外形結構復雜的工件;極大地減小了制品的振動應力和熱應力;能夠將許多種類不同的材料焊接在一起;可實現某些異種材料間的焊接;可實現點焊、對接焊、疊密封焊等

可應用于不同塑料及同種塑料之間的焊接,也可進行錫焊

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塑料焊接特征:

優點

1.沒有振動或超聲波等物理的影響,因此可應用于精密部件

2.非接觸焊接,因此不會使表面產生熱影響、傷痕或變形3不會產生粉塵或飛邊等不良現象的一種潔凈工作法

4.可利用最佳加工條件來獲得很高的接合強度和密閉性5通過縮小激光束可最大限度地減少因熱而引起的影響缺點

1.在可用材料方面存在限制(必須通過透射性和吸收性材料的組合來使用)

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塑料焊接幾種工藝:

激光塑料焊接幾個主要的參數分別為:激光能量、焊接速度、焊接壓力等。塑料激光焊接技術的主要工藝方式有如下幾種:

輪廓焊接:

輪廓焊接時,激光束通過鏡頭聚焦成一定尺寸的光斑,激光鏡頭放置于運動軸或者機器人上,運動平臺帶動鏡頭使得光斑沿焊接線順序運動完成焊接。

輪廓焊接的設備投資成本較低,因為順序融化塑料,需要的激光功率相對較低。輪廓焊接的柔性相對比較好,不同塑料工件的激光焊接只需要更換夾具即可。

輪廓焊接根據焊縫設計的不同,可以形成沒有任何焊接塌陷的焊縫,或者形成有焊接塌陷的焊縫。需要注意的是,輪廓焊接的焊縫焊接塌陷是不可控的,根據材料的不同,焊縫的焊接塌陷一般在0.1-0.2mm左右。

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準同步焊接:

準同步焊接時,激光束也是通過激光頭聚焦成光斑,激光頭是一個掃描振鏡,內部有兩面馬達驅動的反射鏡,可以快速反射光斑并使得光斑快速沿著焊接線進行掃描直至把焊縫完全融化

準同步焊接工藝一種在汽車行業通用的塑料激光焊接工藝,在焊接過程中可以實現焊縫的塌陷,通過焊縫的塌陷,可以補償注塑工件及夾具產生的誤差,降低對注塑件的精度要求。同時通過監控焊縫的塌陷量,可以實現非常經濟的在線過程及質量監控。

準同步焊接工藝是塑料激光焊接技術中應用最為廣泛的工藝,它焊接速度相對較快,對注塑件要求較低,可以以較經濟的方式實現質量及過程監控。

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同步焊接:

同步焊接是一種極其高效的塑料激光焊接工藝,激光單元直接按照焊縫的形狀進行排列,將塑料工件置于排列的激光下面照射完成焊接。也有一些技術直接將激光束通過整形技術形成焊縫形狀,這種技術的局限性在于只能形成對稱性的焊縫形狀,而且尺寸不能太大。

同步焊接也可以通過焊縫的塌陷來補償注塑件或者夾具形成的誤差,焊接塌陷也可以作為塑料激光焊接的質量監控依據。但是,同步焊接設備的柔性比較差,換型成本很高,只能適用于對生產節拍敏感的單一產品的大批量生產。同步焊接的設備造價相當昂貴,一般需要百萬歐左右。

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滾壓焊接:

滾壓焊接是一種創新性的激光塑料焊接工藝,它有多種不同的形式。主要的滾壓焊接形式有兩種:

第一種是某公司的Globo滾珠焊接,激光鏡頭端部有一個氣墊式玻璃球,這個玻璃球同時起到聚焦激光以及夾緊塑料件的作用。在焊接過程中, Globo鏡頭由運動平臺帶動沿著焊接線滾動完成焊接,整個過程就猶如圓珠筆寫字一樣簡單。Globo焊接過程無需復雜的上夾具,只需要制作一個底模支撐產品即可。Globo滾珠焊接工藝還有一個變種Roller滾筒焊接工藝,區別在于將鏡頭端部的玻璃球改成圓柱狀玻璃桶以得到較寬的激光線段。 Roller滾筒焊接適宜于較寬的焊接的焊接。

第二種是樂普科公司的TwinWeld焊接工藝,這種塑料激光焊接工藝在鏡頭的端部加裝了一個金屬壓輪,在焊接過程中,壓輪壓住焊接線邊緣進行焊接。這種塑料激光焊接工藝的優點在于金屬壓輪不會產生磨損,有利于規?;a。但是壓輪的壓力作用于焊接線邊緣,容易產生力矩,形成各種焊接缺陷。同時由于鏡頭結構相對較復雜,為焊接編程造成一定的困難。

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掩膜焊接:

掩膜焊接是一種焊接復雜焊縫或精密流道的塑料激光焊接技術,激光束整形成為一定長度的線狀光斑,塑料工件擱置于一塊玻璃基或塑料基的掩膜板下方,激光束掃射焊接面完成焊接。掩膜板一般采用玻璃或者亞克力材質,在不需要激光焊接的部位鍍上鉻、銅、金等反射激光的金屬,這樣線狀激光掃過時,沒有鍍層的位置的塑料都被焊接上。

掩膜焊接最適合微流控芯片等流體器械的塑料激光焊接封裝,掩膜焊接也適合極其微小及精密焊縫的塑料激光焊接。

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博特激光焊接機的介紹

激光塑料焊接機系統,焊接過程無需添加任何吸光添加劑,是一種潔凈的連接方式,專業為透明塑料產品進行完美的焊接。系統采用模塊化設計理念,集激光器、外光路運動焊接部件與具有特殊功能的夾具部件為一體,結構緊湊、提作方便,安全穩定。該系統采取多軸聯動方式、采用特殊的透射焊接技術,完美地解決了透明塑料產品的潔凈焊接需求。

激光塑料焊接機設備行業應用領導者應該是怎樣的?


博特激光將始終不渝地致力于自身專業化,技術化,生產規范化和管理現代化的建設,以創建具有長久生命力的目標。

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通過我們的技術創新和服務,幫助客戶成功,創造價值典范,打造工業激光設備行業服務品牌,從而實現可持續發展。

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