塑料激光焊接的方法有哪些？

激光焊接塑料的 5 種方法

近年來(lái)，隨著技術(shù)的不斷升級(jí)，塑料激光焊接的未來(lái)增長(zhǎng)趨勢(shì)逐漸顯現(xiàn)。過(guò)去幾年，一些激光技術(shù)還沒(méi)有取得突破，而且激光器的價(jià)格也比較高。與傳統(tǒng)焊接相比，一次性投資較大，可能無(wú)法很快產(chǎn)生效益。但現(xiàn)在激光的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)凸顯出來(lái)。塑料的激光焊接可以降低設(shè)計(jì)師產(chǎn)品設(shè)計(jì)的難度。

目前，許多產(chǎn)品(包括汽車半導(dǎo)體行業(yè)、醫(yī)藥食品行業(yè)等)對(duì)加工精度和外觀美觀的要求非常高，這使得激光焊接成為這些產(chǎn)品生產(chǎn)的必要工藝，促進(jìn)了激光焊接的進(jìn)一步發(fā)展。激光焊接技術(shù)。

塑料激光焊接的相容性、熔化溫度、匹配性越接近，其效果越好。塑料激光焊接的應(yīng)用方法與金屬焊接不同，包括順序環(huán)向焊接、準(zhǔn)同步焊接、同步焊接和輻照掩模焊接。下面拓發(fā)對(duì)這些焊接方法進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。

輪廓焊接

　　激光沿著塑料焊接層的輪廓線移動(dòng)并將其熔化，逐漸將塑料粘合在一起。主要用于焊接有規(guī)則形狀和焊接速度要求的零件;

同步焊接

　　使用具有多個(gè)激光端口的激光發(fā)射器，通過(guò)光學(xué)器件調(diào)整激光束的方向和形狀;激光束由程序引導(dǎo)，沿著焊接層的輪廓進(jìn)行焊接，使整個(gè)輪廓同時(shí)熔化并粘在一起。主要用于接觸面積大、焊接一致性要求高的零件的焊接;

掃描焊接

　　又稱準(zhǔn)同步焊接，它結(jié)合了以上兩種焊接技術(shù)。光學(xué)設(shè)備用于產(chǎn)生高速激光束，該激光束沿著待焊接的部件移動(dòng)，使整個(gè)焊縫逐漸升溫并熔合在一起。該方法對(duì)激光發(fā)射設(shè)備要求較高;

模板焊接

　　無(wú)效區(qū)域的激光束被預(yù)制模板阻擋，只露出精密焊接部分，僅熔化焊接區(qū)域，實(shí)現(xiàn)焊接過(guò)程。這種焊接技術(shù)精度高，是目前應(yīng)用最廣泛的激光焊接技術(shù)。該設(shè)備通用性強(qiáng)，模板制作簡(jiǎn)單，成本低。可實(shí)現(xiàn)低至10μm的高精度焊接。

滾焊

　　滾焊是一種創(chuàng)新的激光塑料焊接工藝，有多種不同的形式。滾焊主要有兩種形式：

第一種是 Globo 球焊。激光透鏡末端有一個(gè)氣墊玻璃球。這個(gè)玻璃球起到聚焦激光的作用，同時(shí)夾緊塑料件。焊接過(guò)程中，Globo鏡頭在移動(dòng)平臺(tái)的帶動(dòng)下沿著焊接線滾動(dòng)，完成焊接。整個(gè)過(guò)程就像用圓珠筆寫字一樣簡(jiǎn)單。 Globo焊接工藝不需要復(fù)雜的上部夾具，只需要制作一個(gè)底模來(lái)支撐產(chǎn)品。 Globo 球焊接工藝還有 Roller 滾柱焊接工藝的變體。不同的是，將透鏡末端的玻璃球改為圓柱形玻璃鏡筒，以獲得更寬的激光線段。滾輪滾焊適合較寬的焊接。

第二種是TwinWeld焊接工藝。這種塑料激光焊接工藝在鏡片末端增加了一個(gè)金屬壓輪。焊接過(guò)程中，壓輪壓緊焊縫邊緣進(jìn)行焊接。這種塑料激光焊接工藝的優(yōu)點(diǎn)是金屬壓輪不會(huì)磨損，有利于規(guī)模化生產(chǎn)。但壓輥的壓力作用在焊縫邊緣，容易產(chǎn)生扭矩，形成各種焊接缺陷。同時(shí)，由于透鏡結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，會(huì)給焊接編程帶來(lái)一定的困難。