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激光焊接正成為塑料焊接的新趨勢(shì)。適合這種工藝的塑料應(yīng)該是什么樣子的？

塑料激光焊接和超聲波焊接。

如今，消費(fèi)者對(duì)尾燈外觀設(shè)計(jì)和整體造型的審美要求越來(lái)越高。要打造外觀美觀的尾燈，挑戰(zhàn)了制造過(guò)程中的焊接環(huán)節(jié)。塑料激光焊接的應(yīng)用。

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塑料激光焊接是燈焊接行業(yè)的潛在股票激光焊接塑料常見(jiàn)問(wèn)題。

從表1中幾種焊接技術(shù)的對(duì)比不難看出，塑料激光焊接具有焊縫美觀、焊接靈活、強(qiáng)度高的特點(diǎn)，已成為燈焊技術(shù)中的“潛在股票”。

表1對(duì)不同焊接工藝進(jìn)行比較

激光焊接工藝已應(yīng)用于HYUNDAI頂級(jí)旗艦車(chē)型GENESIS和Equs等部分車(chē)型尾燈。

歐卡德塑料激光焊接機(jī)。

GENESIS

GENESIS

隨著激光技術(shù)的發(fā)展和設(shè)備成本的降低，激光焊接正成為燈焊的主流工藝。

激光焊接是一種以高能密度激光束為熱源的焊接方法，即激光輻射加熱工件表面，表面熱量通過(guò)熱傳導(dǎo)向內(nèi)擴(kuò)散，熔化工件，形成特定的熔池。因此，激光束的能量必須被塑料吸收才能達(dá)到良好的焊接效果（如圖1所示）。海賓斯塑料激光焊接機(jī)。

圖1激光焊接工藝示意圖

因此，塑料在近紅外區(qū)域必須具有特殊的光學(xué)性能，才能適用于激光焊接工藝。上層需要通過(guò)近紅外激光，下層需要吸收近紅外光。那么，塑料本身的光學(xué)性能是什么呢？

就聚合物形態(tài)而言，非晶聚合物只吸收少量入射光，能獲得較高的穿透深度。

圖24種聚合物(不含添加劑)光譜圖

如圖2所示，四種非晶聚合物在可見(jiàn)光區(qū)域和近紅外區(qū)域具有較高的透射率。由于晶體區(qū)域的存在，晶體聚合物的光學(xué)性能差異較大，激光在晶體區(qū)域界面上折射或反射，穿透材料的行程較長(zhǎng)，激光的吸收率高于非晶體聚合物。

對(duì)于填充聚合物材料，光學(xué)性能受填充材料的影響很大。以玻璃纖維為例，valkagan研究了不同玻璃纖維含量的PA6，以提高樹(shù)脂的滲透率（圖3），發(fā)現(xiàn)隨著玻璃纖維含量的增加，材料的滲透率呈線性下降。

圖3玻璃纖維含量對(duì)PA6透光率和光路長(zhǎng)度的影響（leff：有效光路長(zhǎng)度，0%玻纖一體化處理)

一般來(lái)說(shuō)，大多數(shù)聚合物（未添加其他物質(zhì)）在近紅外區(qū)域或多或少具有較高的通過(guò)率，原則上不能用作激光焊接工藝的吸收層。如何實(shí)現(xiàn)塑料激光焊接工藝？特別是隨著設(shè)計(jì)美觀的要求越來(lái)越高，激光焊接工藝對(duì)焊接材料的要求越來(lái)越復(fù)雜。除了普通的透明黑色產(chǎn)品焊接外，還會(huì)有其他需求，如黑色產(chǎn)品、透明透明產(chǎn)品、白色白色產(chǎn)品等。塑料激光焊接機(jī)。

幫助實(shí)現(xiàn)塑料激光焊接的“色粉”和“添加劑”塑料激光焊接廠家。

在上述描述中，我們主要介紹了未添加劑和色粉聚合物的光學(xué)性能。接下來(lái)，我們以激光焊接過(guò)程中必要的滲透層和吸收層為例，解釋“色粉”和“添加劑”在面對(duì)越來(lái)越復(fù)雜的焊接過(guò)程時(shí)能為我們提供什么幫助。透明塑料激光焊接。

根據(jù)上述情況，聚合物在近紅外區(qū)域具有較高的透射率，因此在選擇上具有較高的靈活性。在車(chē)燈上，PC或PMMA作為透光層的配光鏡，通常選擇透光率較高的PC或PMMA。激光塑料焊接。

顏色粉末和添加劑的選擇在涉及其他顏色需求時(shí)非常重要。例如，黑色-黑色產(chǎn)品焊接，一般來(lái)說(shuō)，炭黑是最常用的黑色產(chǎn)品著色劑，但也是一種很好的近紅外光吸收劑，如果通過(guò)層也使用炭黑配色，激光通過(guò)層被吸收，不能焊接到兩層界面。此時(shí)，應(yīng)選擇其它色粉或添加劑，使其肉眼看起來(lái)黑色，但通過(guò)近紅外激光。

對(duì)于吸收層，聚合物需要具有吸收近紅外輻射并轉(zhuǎn)化為熱能的特點(diǎn)。因此，有必要選擇合適的顏色粉末和添加劑來(lái)提高聚合物在近紅外區(qū)域的吸收能力。雖然炭黑是一種很好的近紅外光吸收劑，但它對(duì)塑料的顏色有很大的影響，不適合白色或淺色產(chǎn)品。激光塑料焊接技術(shù)。

對(duì)于白色產(chǎn)品，我們通常選擇鈦白粉作為著色劑，但需要注意的是，添加鈦白粉后，材料反射率提高，滲透率降低，不適用于上層滲透層。

如圖4所示，ValKagan[1]等人研究了不同顏色粉末染色的PA樹(shù)脂光譜圖，表明選擇不同顏色粉末會(huì)給聚合物不同的光學(xué)性質(zhì)。此外，聚合物的光學(xué)性質(zhì)也可以通過(guò)選擇特殊的添加劑來(lái)調(diào)節(jié)，從而獲得近紅外區(qū)域的高吸收率。塑料激光焊接打標(biāo)。

圖4不同色粉染色PA樹(shù)脂光譜圖

PC/ABS材料通常用于汽車(chē)尾燈殼體，通常包括黑色、灰色和紅色。炭黑通常可以添加到黑色和灰色PC/ABS材料的顏色中，激光焊接工藝通常可以進(jìn)行。

此外，對(duì)于紅色PC/ABS材料，許多使用該材料的用戶(hù)經(jīng)常反應(yīng)焊接不良。針對(duì)這一問(wèn)題，通過(guò)選擇合適的色粉和添加劑，可以適應(yīng)更寬的激光焊接工藝窗口，提高PC/ABS材料的吸收率，提供更高的焊接質(zhì)量。

以錦湖日麗高近紅外吸收率的PC/ABSHAC8260-LW為例，比較普通紅色PC/ABS(如圖5所示)。

圖5HAC8260-LW與普通PC/ABS的吸收率比較手持式激光塑料焊接。

激光焊接的可行性與材料本身的光學(xué)性質(zhì)密切相關(guān)。實(shí)現(xiàn)激光焊接工藝，獲得優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，還需要注意哪些問(wèn)題？塑料激光焊接視頻。

從材料的角度來(lái)看，我們還需要注意：雙層不透明塑料用激光焊接。

①激光焊接也受到兩種聚合物相容性和熔融溫差的影響。相容性越好或熔融溫度越接近，激光焊接過(guò)程越容易，焊接強(qiáng)度越高。如圖6所示，PC/ABS與PMMA或PC、PC與PBT、ABS和PBT都可以焊接得很好。

圖6聚合物激光焊接匹配

②當(dāng)吸收層聚合物將激光能量轉(zhuǎn)化為熱能熔化時(shí)，體積會(huì)膨脹，因此有必要通過(guò)夾具在上下兩層施加一定的夾緊力，以避免焊接界面因膨脹而變形。不僅如此，夾緊力還確保熱能在兩層之間更好地傳導(dǎo)，并確保兩種聚合物同時(shí)熔化，以獲得更高的焊接強(qiáng)度。

此外，在激光焊接工藝的選擇上，激光功率過(guò)高或焊接時(shí)間過(guò)長(zhǎng)容易導(dǎo)致材料熔化過(guò)度降解。為了達(dá)到理想的焊接質(zhì)量，應(yīng)選擇合適的激光功率、掃描速度和焊接時(shí)間。塑料激光焊接機(jī)價(jià)格。

與傳統(tǒng)的塑料焊接工藝不同，激光焊接利用激光輻射能量焊接兩種聚合物，不僅適用于聚合物的選擇，而且具有焊縫美觀、焊接靈活、焊接強(qiáng)度高的特點(diǎn)。

同時(shí)，塑料激光焊接對(duì)材料特性——激光的選擇性吸收和滲透提出了特殊要求。為了獲得令人滿(mǎn)意的零件，不僅需要調(diào)整焊接工藝參數(shù)，而且選擇合適的材料也非常重要！激光焊接點(diǎn)焊。

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