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标题: 塑料激光焊接技术中原料的特点和发展 [打印本页]

作者: zeng 时间: 2007-11-9 11:39
标题: 塑料激光焊接技术中原料的特点和发展
为了响应对激光焊接不断增长的兴趣和要求，主要的原料供应商们正在研究如何使他们的原料更符合激光焊接的要求。对于近红外线激光吸收来说，情况很简单∶杜邦公司和Ticona公司都认为在大多数热塑性塑料中加入适量碳黑，就可以大大提高热塑性塑料对近红外线激光的吸收率。

对于激光透射，杜邦公司指出，聚合物对近红外线激光的透射率通常至少要达到20-50%，激光焊接才会有好的效果。这意味着绝大多数本色的塑料和很多有色的半透明塑料都能够被激光焊接。聚苯乙烯(PS)，聚氯乙烯(PVC)和聚丙烯(PP)都能很好地透射近红外线激光，虽然PP的焊接速度比较慢。

杜邦公司的技术专家Craig Norrey说∶以下聚合物对近红外线激光的透射率是足够高的∶尼龙66(80%的透射率)，缩醛塑料(45%透射率)，尼龙6(18%透射率)，Hytrel共聚聚酯热塑性弹性体(28-35%透射率)，它们都可以用激光焊接。另一方面，低透射率的原料如30%玻璃纤维增强的PET(5-6%透射率)和液晶聚合物(LCP) (1-2%透射率)，是不适合用激光焊接的。

Ticona公司的数据显示未填充的缩塑料(50%透射率)，聚对苯二甲酸丁二(PBT)(30%透射率)，玻纤增强的聚丙烯(29%透射率)符合能透射近红外线激光的聚合物的标准。而Ticona公司的聚苯硫醚(PPS)(6-12%透射率)和LCP(7%透射率)的透射率则不够。Ticona公司的资料说它已经发明了一种特殊方法可以提高PBT和缩醛塑料的透射率，这样就可以加快焊接速度和减少树脂降解。

许多原料供应商最近展出了能透过激光的黑色原料配方，这突破了先前的限制。例如BASF 有两种透激光的黑色颜料∶Ultramid A3WG6 LT(用于尼龙66)和Ultradur B4300G6 LT(用于PBT)。这种配方利用了新染料，呈黑色但对近红外线激光的透射率足够高，这样就可以将两种黑色制品进行激光焊接。这种技术应用在了aimlerChrysler汽车的燃油传感器中，这种传感器的一边同冷水相接触，另一边同300华氏度的油相接触，由此产生的热冲击对传感器是一种考验。由激光焊接生成的无泄漏的焊缝可以经受这种热冲击的考验。另外制品还必须经受摆动和振动冲击。

杜邦公司有一种黑色的缩醛塑料，具有38%的近红外线激光透射率，可以被激光焊接。杜邦公司还有一种30%玻纤增强的黑色尼龙6材料，具有25%到55%的近红外线激光透射率。

RTP公司开发的一种合金化技术并拥有玻纤、颜料和其它添加剂的选择技术，可以使能激光焊接的树脂如ABS，SAN，PP等树脂的近红外线激光透射率和吸收达到最优化。

Gentex公司的新技术承诺可以消除在近红外线激光吸收方面对碳黑的依赖，从而大大拓宽激光焊接的颜色范围。Gentex公司的Clearweld工艺是基于英国剑桥的TWI Ltd公司的专利技术。

“这种技术为激光焊接透明的制品，色彩轻淡的制品甚至各种颜色的不透明制品打开了方便之门，” Gentex 的Light Management 集团的市场经理L.P. Frieder III说。他解释说，Clearweld原料虽然无色但却能吸收大多数商用二级管激光器所发射的波长在940到1000纳米的近红外线激光。

Frieder说，将两种对近红外线激光透明的材料用激光焊接在一起，可以通过在两种材料的接触界面上放上一层很薄的吸收近红外线激光的净焊材料来实现。Clearweld材料可以通过工业上的喷墨打印机或者喷射系统喷到接合面处。

作者: callen 时间: 2007-11-12 09:39
技术是很先进,可是普及估计很慢吧

作者: nathan 时间: 2009-6-19 19:47
激光塑料焊接关键还是的材料的选择与激光器的选用上！

作者: wolfchen 时间: 2009-8-14 14:53
半导体激光器有优势！

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