目前,塑料广泛应用于汽车、医疗设备和电子等行业。许多原本采用金属材料的零部件,如汽车进气管、油箱、过滤器以及医学上使用的流体输送系统等,正逐步被塑料所取代。由此,塑料激光焊接技术应运而生。在国内市场上,目前普遍采用的塑料焊接技术包括振动摩擦焊接、热板式塑料焊接和超声波焊接等。随着材料科学和相关设备技术的不断进步,激光焊接作为一种快速、高效且清洁的焊接方法,正逐渐受到塑料制品加工行业的青睐。激光塑料焊接技术特别适用于连接具有复杂几何形状的敏感性塑料制品(例如含有电路板的部件)、以及对洁净度有严格要求的塑料制品(如医疗设备)。激光深熔焊接通常使用连续激光束,其过程类似于电子束焊接,通过形成“小孔”结构来实现能量转换。南通医疗器械激光焊接机定制花费
根据焊接模式的不同,可以将其分类如下:1.激光热导焊:采用的激光功率密度较低(105~106W/cm²),工件吸收激光能量后,能使表面熔化。随后,热量通过热传导的方式向工件内部传递,形成熔池。这种焊接方式的熔深较浅,且深宽比较小。2.激光深熔焊:使用的激光功率密度较高(106~107W/cm²),工件吸收激光能量后迅速熔化甚至气化。熔化的金属在蒸汽压力的作用下形成小孔,激光束能够直接照射到孔底,促使小孔不断延伸。当小孔内的蒸气压力与液体金属的表面张力和重力达到平衡时,小孔延伸停止。随着激光束沿焊接方向移动,小孔前方的熔化金属绕过小孔流向后方,并在凝固后形成焊缝。这种焊接模式具有较大的熔深和较高的深宽比。镇江自动激光焊接机价格由于激光具有同相位和单一波长的特性,其发散角非常小。
机器人激光焊接机将先进的激光技术与灵活的机器人系统完美结合。其工作原理是利用高能量密度的激光束聚焦在焊接部位,使材料瞬间熔化并连接在一起,而机器人则负责精确地控制焊接路径和姿态。这种组合带来了诸多明显的优势。首先是高精度和高质量的焊接效果。机器人的精密、准确的运动控制能够确保激光束始终准确地照射在预定的焊接位置,实现微小、复杂焊缝的完美焊接,提高了焊接接头的强度和密封性。其次,机器人激光焊接机具有极高的生产效率。它能够快速完成复杂形状和大型工件的焊接任务,且能够实现连续不间断作业,大幅缩短了生产周期。相比传统焊接方法,不仅减少了人工干预,还降低了因人为因素导致的质量不稳定问题。
激光波长从1064 nm 起,天然无着色塑料对激光辐射的吸收逐步提高,直至波长超过5000 nm,吸收依旧非常强劲。当半导体激光器或掺铥光纤激光器输出波长为2000 nm,激光束辐射的能量存留在所有塑料材料上方几毫米处时,不需要其它能量吸收器的辅助,即可直接焊接几毫米厚的片材。因为激光束不需要穿过上方部件而直接到达焊接部位,这种激光被称为直接激光焊接。CO2激光器首先被用于这一过程,薄型薄膜的焊接有望达到很高的速度,各类塑料薄膜以高达1200 m/min的速度焊接。通过控制激光束在功率分配来切割相互接触的两块塑料薄膜,同时在切割边缘留下焊接的区域,从而同时完成包装或制袋过程中的切割 / 密封加工。目前,直接激光焊接技术还没有较广用于塑料焊接,但潜力巨大。在超薄板焊接领域,例如厚度小于100微米的箔片,传统熔焊方法难以实现。
相较于传统塑料焊接技术,激光焊接塑料技术展现出多项明显优势。首先,它能够产生精确、坚固且密封性良好的焊缝,同时减少树脂降解和碎片产生,确保制品表面在焊缝周围紧密融合。激光焊接的无残渣特性使其特别适用于医疗设备和电子传感器等敏感部件的焊接。其次,激光焊接易于控制且适应性强,能够焊接尺寸较小或结构复杂的工件。这得益于激光的计算机软件控制能力以及激光器输出的灵活性,它能够精确到达零件的微小区域,焊接其他方法难以触及的部位。第三,激光焊接明显降低了制品的振动应力和热应力,相较于其他连接技术,这有助于减缓制品内部组件的老化速度,特别适合于易损制品的应用。激光焊接技术能够将多种不同材料有效结合。例如,它能够连接透过近红外激光的聚碳酸酯(PC)与30%玻纤增强的黑色聚对苯二甲酸丁二酯(PBT),而其他焊接方法通常无法将结构、软化点和增强材料差异较大的聚合物成功焊接。激光焊接机:塑料件激光焊接工艺。镇江自动激光焊接机价格
激光焊接自动化设备集成了先进的激光技术和机器人技术,能够在无人干预的情况下进行连续作业。南通医疗器械激光焊接机定制花费
激光塑料焊接技术目前广泛应用于精密电子产品、新能源汽车制造、医疗器械以及工业包装等领域的塑料件激光封装焊接。微流控芯片,作为医疗领域IVD体外诊断产品的一种,是一种新型技术平台,用于操纵极微量的液体。微流控技术在生物学领域得到了广泛应用,其优势在于将细胞培养、实验处理、成像和检测等步骤高度集成于单一芯片上。微流控芯片由微通道、微泵、微阀等微小部件构成。随着芯片尺寸的不断缩小,对材质和加工设备的要求也相应提高。为了实现大规模生产、经济性和高可塑性,有机聚合物成为制造微流控芯片的主要材料选择,这也为激光焊接技术开辟了新的应用领域。南通医疗器械激光焊接机定制花费