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利用雷射器的塑膠焊接 | TRUMPF
使用TRUMPF雷射器加工塑膠焊接部件

利用雷射器的塑膠焊接

高品質、可重複且完全無溶劑——基於雷射的塑膠連接具有諸多優點,並可替代眾多行業中的傳統工藝, 譬如膠合、超音波或振動焊接。使用雷射連接時,也可以任意調整焊縫以適應新的部件幾何形狀。由於熱量輸入在局部受到嚴格限制,譬如敏感的電子元件可受到有效保護。通常情況下塑膠的雷射焊接分為四種類型:輪廓焊接、準同時焊接、同時焊接和掩模焊接。塑膠焊接通常使用高達約300瓦的雷射功率。

品質卓越且可重複

焊縫保持始終如一的高品質。在此產生的接縫具有與基材的強度相對應的強度。

可靈活使用

焊縫可以任意調整以適應各種部件幾何形狀。

無殘留物

相較於膠合或振動和超音波焊接,進行雷射焊接時不會產生膠粘劑殘留物或塑膠片。

溫和

熱量輸入受到局部限制,可保護敏感電子裝置。

低噪音和低磨損

用雷射進行塑膠焊接不僅對材料溫和,而且對環境也溫和。

利用雷射的塑膠焊接如何運作?

Skizze Prozess Laserkunststoffschweißen

在透過透射焊接工藝進行的塑膠雷射焊接中,兩種熱塑性塑膠彼此連接:透明的連接配對物被雷射照射,吸收性連接配對物被加熱。吸收性塑膠熔化透明的連接區域。必須使用合適的夾具將連接配對物壓在一起,以進行充分的熱量傳遞。這時,間隙應盡可能小於150 μm。為確保持久連接,熔化的塑膠必須完全固化。因此,即使在實際的焊接過程之後,該夾具也會將兩個連接配對物彼此擠壓一定的停留時間。

利用雷射可以焊接哪些塑膠?

材料配對矩陣中顯示了各種材料的可焊性。同類塑膠在用雷射焊接後具有最高的連接穩定性。如果塑膠包含高比例的玻璃纖維,則容易產生易碎的焊縫。因此建議玻璃纖維含量不超過40%。具有玻璃纖維的雷射透明材料的厚度不應超過2 mm。

利用雷射進行塑膠焊接時需要注意什麼?

由於許多可焊接的熱塑性塑膠僅吸收固體雷射器雷射射線的一小部分,因而添加了譬如炭黑等添加劑。由此可透過雷射射線熔化和焊接熱塑性塑膠。為確保焊接過程的可重複性,合適的夾持架還必須可重複地定位部件。透過將部件壓向接近輪廓的夾緊掩模或專用玻璃來建立連接力。玻璃必須以很高的機械穩定性讓雷射光穿透。

三種雷射透射焊接工藝對比

利用雷射的塑膠焊接的典型應用領域

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用於利用雷射進行塑膠焊接的TRUMPF產品

TRUMPF提供塑膠焊接的全套解決方案:可以獲得雷射器、配有感測系統的聚焦雷射頭和雷射加工機床(根據需要也可以配備工裝夾具),不僅全面而且與您的具體應用完美匹配。 

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