黑色塑料激光焊接开启塑料焊接新篇章
科技
2024-11-07 11:58
广东
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黑色塑料一种特别常见的材料，在众多行业中发挥着至关重要的作用。在汽车行业，无论是外装饰件还是内装饰件及功能结构件，都广泛应用了黑色塑料。例如，车辆上的保险杠、仪表板、座椅等部位，随处可见其身影。在医疗行业，对于无菌医疗器械的制造，黑色塑料更是不可或缺。同时，在电子电器行业，如电子产品壳体、键盘、耳机等 3C 电子产品中，都会用到黑色塑料。
关于黑色塑料的焊接。传统的工艺有超声波焊接、振动摩擦焊接和热板焊接等，新型万众激光黑色塑料激光焊接工艺与其相比具有明显优势。它实现了局部加热和非接触式焊接，无需加工工具，减少了成本。同时，其高加工精度和优异的焊接质量，使得焊接后的产品外观优良，解决了产品焊后凹陷的问题。此外，快速的焊接速度和高度自动化，大大提高了生产效率。总之，黑色塑料激光焊接在各行业中的重要性日益凸显，为塑料连接技术带来了重大变革。黑色激光焊接的原理是利用不同材质的两种热塑性塑料，一种对激光透明，另一种具有较高的吸收度。在低压力下，将这两种塑料夹紧在一起。当激光穿过透明的塑料制品后，被具有一定吸收度的塑料制品吸收。吸收激光能量的制品将光能转化为热能，使塑料的接触面熔化。由于材料的扩散作用，最终在界面形成一个瞬时焊接区。例如，在实际应用中，常见的组合是将上层为对激光透明的塑料件与下层为黑色吸光塑料件进行焊接。激光束通过上层透光材料，到达下层黑色塑料件后，黑色塑料件吸收激光能量转化为热能，热量从底部传递到与其压接的上层透光工件的接触面，使其融化，从而实现激光热熔焊接。黑色塑料不透光的情况下进行激光焊接面临诸多挑战。首先，黑色塑料对激光的吸收能力较强，这会导致焊接过程中的复杂性增加。一方面，激光能量可能在穿透黑色塑料时被大量吸收，使得到达焊接界面的能量减少，从而影响焊接质量。另一方面，由于吸收能力强，容易产生局部过热现象，可能导致塑料变形、烧焦甚至损坏。此外，不同类型的黑色塑料可能具有不同的吸收特性和热性能，这进一步增加了焊接的难度。所以，在黑色塑料激光焊接中，透光与吸光材料的组合至关重要。一般可以通过添加辅助材料改变黑色材料的透光度。普通黑色塑料通常是作为吸光材料被广泛应用，但是通过添加炭黑使其呈黑色，由于炭黑吸光性非常好，在激光焊接中能够高效地吸收激光能量并转化为热能，为焊接提供必要的热量。这种吸光特性使得黑色塑料在与透光材料配合时，能够实现良好的焊接效果。例如，上层采用对激光透明的材料，激光束能够顺利穿透上层材料，到达下层的黑色吸光塑料。黑色吸光塑料吸收激光能量后，热量通过热传导传递到上层透光材料，使两者在内部膨胀力与外部夹具压力的协同作用下产生充分熔合，完成牢固焊接。随着科技的不断进步，黑色塑料激光焊接技术在未来有着广阔的发展前景，它将在各个行业中发挥更大的作用，为塑料连接技术带来更多的突破和创新。值得我们持续关注和深入研究。免责声明：凡本公众号注明来源非本公众号的作品和图片，均转载自其它媒体，目的在于传递和分享更多信息，并不代表本媒赞同其观点和对其真实性负责，版权归原作者所有，如有侵权请联系我们删除。
