塑料激光焊接對材料的要求有哪些

可以用激光焊接的塑料是熱塑性塑料，理論上所有的熱塑性塑料都可以用激光破裂：塑料激光焊接技術(shù)要求焊接期間材料在熱效應(yīng)區(qū)內(nèi)的材料對徽光波的吸收性好:不屬于熱塑性材料的材料可以用激光熔融，特別是用激光焊接兩種薄材料時，特別是用兩種薄材料重疊焊接時。在塑猜中增加吸收劑可以達(dá)到熱效的目的。

單組分塑料PMMA-聚甲基丙烯酸甲酯(有機(jī)玻璃)、PC塑料、ABS塑料、LDPE低密度聚乙烯塑料、PVC-PVC塑料、尼龍6、尼龍66、PS樹脂等。這種塑料制品，例如模制塑料、塑料板材、薄膜、人造橡膠、纖維，甚至紡織品都可以作為焊接的對象。由于激光焊接具有傳統(tǒng)焊接所不具備的熱效應(yīng)區(qū)小、控制精度高等特點(diǎn)，因此上述各種單體數(shù)據(jù)之間還可進(jìn)行焊接。

吸收劑的應(yīng)用是激光塑料焊接工藝中的一個重要環(huán)節(jié)。塑膠激光焊接的實(shí)質(zhì)是將熱效區(qū)域內(nèi)的焊接塑料熔化，然后自然冷卻完成塑料零件的連接。

要融化塑料，就需要讓塑料制品吸收激光能量滿足。當(dāng)塑料不加入吸收劑時，塑料對光波的吸收能力不太好，吸收功率很低，熔融功率不抱負(fù)。炭黑是一種理想的吸收劑，能將紅外波段的激光能量從根本上完全吸收，從而大大提高塑料的熱吸收效果，使熱效果區(qū)的資料熔融更快，效果更好。

炭黑吸收了紅外波段的激光光波，同時也吸收了可見光波，這也是炭黑呈黑色的原因。激光焊接焊縫顏色變深，采用炭黑作吸收劑，使焊縫顏色發(fā)生變化。有些其它顏色的染料也可以起到吸收光波的作用。TWD是英國焊接協(xié)會開發(fā)的可見光染料。使用該染料作為吸收劑，可獲得普通塑料焊縫。這種染料只吸收紅外波段的電磁波，不吸收可見光，所以焊縫看起來很亮。很多時候，塑料焊接都要求制品美觀、精美，因此相對于炭黑，對于可見光通明的染料吸收劑是非常有利的。

塑料激光焊接不同于金屬焊接，對激光功率的要求并非越大越好。焊后的激光功率越大，塑料零件的熱效果區(qū)越大、越深，會引起數(shù)據(jù)過熱、變形甚至損壞。

激光功率的選擇應(yīng)根據(jù)需要的深度來選擇。塑焊設(shè)備的速度較快，一般1mm厚焊縫的焊接速度可達(dá)到20m/min;而選用高功率CO2激光焊接塑料薄膜，最大速度能達(dá)到750m/min.激光焊接系統(tǒng)中，核算機(jī)軟件的作用也非常重要。

軟體除能將激光頭的運(yùn)動軌跡、速度、激光功率等一般工藝參數(shù)數(shù)字化控制外，還能實(shí)現(xiàn)提高加工速度和精度、提高加工質(zhì)量的目的，同時焊接仿真軟件可以根據(jù)不同材料的厚度、顏色、吸收率等，結(jié)合激光器的功率、光波透過率等參數(shù)，在焊接前就能得到所需吸收劑的用量和增加方法及焊接過程中激光光波在上層材料層中的能量損失等，軟件計算結(jié)果與實(shí)際結(jié)果十分接近。

由于塑料激光焊接規(guī)律性強(qiáng)，具有較好的可猜測性，因此，選擇軟件核算選擇方法，猜測結(jié)果是非常有效和可行的。