Внедрение пяти методов лазерной сварки пластмасс
В последние годы, благодаря постоянному совершенствованию технологий, лазерная сварка пластмасс будет постепенно проявлять растущую тенденцию в будущем.За последние несколько лет некоторые лазерные технологии не получили распространения, а цена лазеров относительно высока.По сравнению с традиционной сваркой, единовременные инвестиции значительны, но не могут быстро принести выгоду.Но теперь подчеркивается экономическое преимущество лазера.Лазерная сварка пластика может облегчить дизайнерам разработку изделий.
В настоящее время ко многим изделиям (в том числе автомобильной полупроводниковой, фармацевтической и пищевой промышленности и др.) предъявляются очень высокие требования к точности обработки и эстетическому внешнему виду, что делает лазерную сварку необходимым процессом производства этой продукции и способствует дальнейшему развитию технология лазерной сварки.
Чем ближе совместимость, температура плавления и соответствие лазерной сварки пластика, тем лучше будет ее эффект.Режим применения лазерной сварки пластмасс отличается от режима сварки металлов, включая последовательную круговую сварку, квазисинхронную сварку, синхронную сварку и сварку с маской облучения.Olay Optoelectronics кратко представит эти режимы сварки.
1. Сварка профиля
Лазер движется по контуру сварочного слоя пластика и плавит его, постепенно соединяя слои пластика вместе;Или перемещайте сэндвич по фиксированному лазерному лучу, чтобы достичь цели сварки.
В практическом применении контурная сварка предъявляет высокие требования к качеству литьевых деталей, особенно при применении сложных сварочных линий, таких как нефтегазовые сепараторы.В процессе лазерной сварки пластмасс контурной сваркой можно добиться определенного провара линии сварки, но этот провар мал и неконтролируем, что требует, чтобы деформация литьевых деталей не была слишком большой.
2. Синхронная сварка
Лазерный луч нескольких диодных лазеров формируется оптическими элементами.Лазерный луч направляется вдоль контурной линии сварочного слоя и генерирует тепло в сварном шве, так что вся линия контура расплавляется и одновременно склеивается.
Синхронная сварка в основном применяется в автомобильных фонарях и медицинской промышленности.Синхронная сварка представляет собой многолучевую сварку, при оптическом формировании видно светлое пятно сварочной дорожки, что характеризуется снижением внутренних напряжений.Поскольку требования относительно высоки, а общая цена относительно высока, он широко используется в медицине.
3. Сканирующая сварка
Схема лазерной сканирующей сварки
Сканирующую сварку еще называют квазисинхронной сваркой.Технология сканирующей сварки объединяет две вышеуказанные технологии сварки, а именно последовательную круговую сварку и синхронную сварку.Отражатель используется для генерации высокоскоростного лазерного луча со скоростью 10 м/с, который движется вдоль свариваемой детали, заставляя всю свариваемую деталь постепенно нагреваться и сплавляться.
Наиболее широко применяется квазисинхронная сварка.В промышленности автозапчастей внутри используется высокочастотный гальванометр XY.Его суть заключается в контроле разрушения пластика при сварке двух материалов.Контурная сварка создает большие внутренние напряжения, которые влияют на герметизацию объектов.Квазисинхронизация представляет собой режим высокоскоростного сканирования и при текущем контроле позволяет эффективно устранять внутренние напряжения.
4. Прокатная сварка
Иллюстрация лазерной прокатной сварки
Роликовая сварка — это инновационный процесс лазерной сварки пластмасс, который имеет множество различных форм.Существует два основных типа прокатной сварки:
Первый – это шаровая сварка Globo.На конце лазерной линзы имеется стеклянный шар на воздушной подушке, который может фокусировать лазер и зажимать пластиковые детали.В процессе сварки линза Globo приводится в движение движущейся платформой, чтобы завершить сварку, прокатываясь по линии сварки.Весь процесс так же прост, как письмо шариковой ручкой.Процесс сварки Globo не требует сложного верхнего приспособления, а только нижнего опорного изделия формы.Процесс шаровой сварки Globo также имеет вариант процесса сварки роликовыми роликами.Разница в том, что стеклянный шар на конце линзы заменен на цилиндрический стеклянный корпус для получения более широкого лазерного сегмента.Роликовая сварка подходит для более широкой сварки.
Второй — процесс сварки TwinWeld.В ходе процесса лазерной сварки пластика на конце линзы добавляется металлический ролик.В процессе сварки ролик прижимает край сварочной линии для сварки.Преимущество этого процесса лазерной сварки пластика заключается в том, что металлический прижимной круг не изнашивается, что способствует крупномасштабному производству.Однако давление прижимного ролика действует на край сварочной линии, что легко создает крутящий момент и образует различные дефекты сварки.В то же время, поскольку конструкция линзы относительно сложна, ее сложно программировать.
5. Сварка с маской облучения
Схема сварки маски лазерного облучения
Лазерный луч проходит через шаблон, чтобы расплавить и склеить пластик.Шаблон обнажает только небольшую точную сварную деталь на нижнем пластиковом слое.Лазерный луч нагревает только ту часть изделия, которая не закрыта маской.Эта технология может быть использована для достижения высокоточной сварки толщиной до 10 микрон.
Микрофлюидные компоненты можно точно и стабильно сваривать по принципу маскировочной сварки.Геометрия канала останется прежней, что позволит избежать попадания расплава в узкий канал толщиной всего 200 мкм.
Время публикации: 21 октября 2022 г.