塑料激光焊接對(duì)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(duì)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(shí)，特別是用兩種薄材料重疊焊接時(shí)。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(shù)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(duì)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(gè)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(mǎn)足。當(dāng)塑料不加入吸收劑時(shí)，塑料對(duì)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(shí)也吸收了可見(jiàn)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(guó)焊接協(xié)會(huì)開(kāi)發(fā)的可見(jiàn)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(jiàn)光，所以焊縫看起來(lái)很亮。很多時(shí)候，塑料焊接都要求制品美觀(guān)、精美，因此相對(duì)于炭黑，對(duì)于可見(jiàn)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(duì)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(huì)引起數(shù)據(jù)過(guò)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(lái)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(dòng)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(shí)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(guò)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(guò)程中激光光波在上層材料層中的能量損失等，軟件計(jì)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(cè)性，因此，選擇軟件核算選擇方法，猜測(cè)結(jié)果是非常有效和可行的。