不少人都想知道的塑料激光焊接,一种备受推崇的工艺关于塑料焊枪焊接方法图片相关题,小编都有详细解说,希望帮助到大家。
塑料激光焊接定义
随着绿色环保理念在全工业生产中的贯彻落实以及生产成本管理的考虑,塑料作为性能优良的可再生非金属材料,越来越广泛地应用于各行业零部件的设计和制造。零件越来越多地被相同性能的塑料件所取代,同时对塑料件之间的焊接连接技术和焊接质量的要求也越来越高,这些变化为激光焊接技术的发展奠定了坚实的基础。塑料材料领域的应用提供了机遇。
一、传统塑料焊接常用方法
1超声波焊接
超声波焊接利用机械高频振动形成接头。通过在振动焊头和固定焊头之间施加压力将待组装的零件固定,然后与接触面成直角放置,并进行频率为20至40KHz的超声波振动。交替的高频应力在焊缝界面处产生热量,产生高质量的焊缝。
此过程中使用的工具非常昂贵,适合大规模生产。应用领域包括多头机器上医疗设备、盒子、汽车零部件、真空吸尘器外壳等的阀门焊接和筛选程序。
2摩擦焊
热塑性塑料的摩擦焊接原理与金属焊接相同。在此焊接过程中,基板的一部分固定,另一部分以受控的角速度旋转。当零件压在一起时,摩擦热导致聚合物熔化,冷却后形成焊缝。摩擦焊可产生良好的焊缝质量,且焊接工艺简单,可重复性高,仅适用于至少一个零件为圆形且不需要角度对准的应用。
3振动焊接
振动焊接也称为线性摩擦焊接。两个热塑性部件以适当的压力、频率和幅度相互摩擦,直到产生足够的热量来熔化聚合物。振动停止后,部件对齐在一起,熔融聚合物凝固形成焊缝。
这种焊接工艺的主要优点是可以高速焊接大型、复杂的线性零件。其他优点包括同时焊接多个零件的能力、简单的焊接工具以及焊接几乎任何热塑性材料的能力,主要用于汽车和家用电器行业。
4热板焊接
热板焊接是连接塑料的最简单的大规模生产技术。在待密封的表面之间插入高温热板直至软化。此时,撤回热板,并在连接之前在受控压力下将两个表面结合在一起一段时间。然后将熔化的表面冷却以形成焊缝。焊接工具或加热元件内置电加热器,以防止塑料粘在焊接工具上。
这种焊接工艺用于各种日常产品,如吸尘器外壳、洗衣机和洗碗机零件、制动液箱、尾灯、指示灯和其他汽车零件。热板焊接的缺点是焊接速度慢。
5热气焊
热气焊接使用热空气流来加热和熔化热塑性基材和热塑性电极。母材和焊接电极熔化形成焊缝。为了进行有效的焊接,必须对焊接电极施加适当的温度和压力,并且焊枪的焊接速度和位置也必须适当。主要用途包括修复注塑零件,例如化学品储存容器、通风管道和汽车保险杠。氮气用于对氧气敏感的材料,例如聚乙烯,氧气可以产生更牢固的焊接。
这种焊接方法的最大优点是可以焊接大型、复杂的零件,但焊接速度慢,焊接质量完全取决于焊工的技术。
6植入焊接
在植入焊接中,首先将金属嵌件插入要连接的零件之间,然后进行感应或电阻加热。电阻焊需要沿着接缝放置一根电线,以将电流传送到植入物,而感应焊则不需要这样做。植入焊接已用于焊接大型部件中的复杂接头,例如汽车保险杠、电动汽车和游艇船体。
2、塑料激光焊接原理
激光焊接最常用的形式是激光透射焊接,其中首先将两个待焊接的塑料部件在压力下固定在一起,然后将短波红外区域的激光束照射到待连接的部件上。
图1塑料激光焊接基本原理图
激光束穿过上面的透光材料,然后被下面的材料层吸收,两层材料相互挤压,激光能量被吸收并转化为热能。热能从吸收层传导到透光层,熔化并结合两层材料。
图2塑料激光焊接工艺示意图
同时,由于材料本身的热膨胀而产生内部压力。内部压力与外部压力共同作用,确保两个部件牢固焊接。图1和图2直观地展示了塑料激光焊接的原理和过程。
激光焊接塑料在实际应用中有多种焊接工艺方法。
顺序周边焊接激光沿着塑料焊接层的轮廓移动,将其熔化,逐渐将塑料层粘合,或者沿着固定的激光束移动夹层,以达到焊接目的。
同步焊接来自多个二极管激光器的激光束经光学元件整形,激光束沿着焊缝层的轮廓引导,同时在焊缝区域产生热量,将整个轮廓同时熔化和熔化。结合在一起。
扫描焊接扫描焊接也称为准同步焊接,扫描焊接技术结合了以上两种焊接技术顺序环向焊接和同步焊接。它利用反射器产生每秒10米速度的高速激光束并沿着待焊接的部件移动,逐渐加热并将整个焊接部件熔合在一起。
辐射掩模焊接激光束穿过模板以熔化并粘合塑料。该模板仅暴露下面塑料层中的小而精确的焊缝。激光束仅瞄准产品的未覆盖部分。面罩.加热.该技术可实现低至10微米的高精度焊接。
3、塑料激光焊接工艺
1激光波长
塑料焊接工艺中常用的是二极管激光器或半导体激光器。光束属于近红外区域,光束的波长为400~1,100m,可以通过光纤传输,并且这个范围内的激光束可以被大多数塑料吸收。二极管激光焊接系统结构紧凑,并且激光器还可以达到更高的功率水平。激光器的波长可根据特殊要求进行设计。半导体激光器的波长通常为808至980m。半导体激光器投资成本低、体积小、效率高。
2塑料材质
热塑性塑料包括无定形塑料和半结晶塑料。可激光焊接的塑料是热塑性塑料。理论上,所有热塑性塑料都可以进行激光焊接。塑料激光焊接技术对待焊接塑料的要求是热作用区的材料必须良好地吸收激光光波,而不处于热作用区的材料必须具有良好的光波透过率。特别是当将两个薄塑料部件一个一个地焊接在另一个顶部时。通常,在散热区域的塑料中添加吸收剂就可以达到目的。
3吸水性
吸收体的应用是塑料激光焊接工艺中非常重要的工艺。塑料激光焊接的关键是将待焊接的塑料在加热区熔化,然后冷却,使塑料部件自然接合。为了熔化塑料,塑料部件必须吸收足够的激光能量。
通常理想的吸收剂是炭黑。炭黑基本上可以吸收红外波长范围内的所有激光能量,大大提高了塑料的吸热效果,使热影响区的材料熔化更快、效果更好。有些不同颜色的染料也能达到同样的光波吸收效果。
添加吸收剂的方法有以下三种一种是将吸收剂直接渗透到要焊接的材料中,将吸收剂浸泡的塑料部件放在下面,将不含吸收剂的塑料部件放在上面,让激光穿过。光波穿过,二是将吸收材料渗透到待焊接塑料件表面,使只有被吸收材料渗透的塑料件成为加热区并熔化,三是喷射或喷射两个待焊接塑料部件之间的接触区域。它被印刷在吸收性材料上。
4其他参数
与金属焊接不同,塑料激光焊接所需的激光功率并不是越高越好。焊接激光的功率越大,塑料部件上的热区越大、越深,这可能导致材料过热、变形,甚至损坏。应根据所需的熔化深度选择激光功率。
塑料激光焊接的速度比较快。通常,获得1mm厚焊缝的焊接速度可达20m/min,而使用高功率CO2激光器焊接塑料薄膜时,最高速度可达750m/min。
4、塑料激光焊接的优点
激光焊接是一种利用高能量密度激光束作为热源的高效、精密的焊接方法。激光焊接是应用激光材料加工技术的重要方面之一。20世纪70年代主要用于薄壁材料的焊接和低速焊接,焊接过程为热传导,即激光辐射对工件表面进行加热,表面热量传至工件表面。工件。通过热传导控制内部激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数,使工件熔化并形成特定的熔池。由于其独特的优点,已成功用于微小型零件的精密焊接。与传统塑料焊接工艺相比,激光焊接具有焊接强度高、加热和冷却速度非常快、热影响区小、焊接应力应变很小、非接触式加工、不需对焊接件施加外力等特点。焊接。可以焊接难以接触的部件。焊接过程稳定,焊接表面和内部质量好,性能高。激光可以在真空、空气和某些气体环境中进行焊接,可以穿透玻璃或对光束透明的材料进行焊接,并且具有许多其他优点。
峰力阻垢剂
针头保护产品
1)非接触式焊接,与焊接物体无物理接触,与热塑性塑料不发生化学反应,可用于工业环境,适用于卫生安全要求高的医疗、食品行业。医疗行业主要应用于注射系统、医用电子设备、各种人工植入物和造口产品等。
2)通过调整激光束的形状和尺寸,可以控制热影响区和接头区域的尺寸,提供了高自由度和优异的灵活性。待焊接零件的尺寸和形状没有,可以进行二维甚至三维焊接,为生产各种定制零件提供了基础。
3)焊接速度快,焊接强度高,无飞边、无残留,焊接区外观良好。据相关数据显示,对于一般乘用车来说,非金属材料约占重量的三分之一,对于某些车型来说,所占比例更大,而塑料是汽车使用的四大非金属材料之一。汽车。豪华汽车保险杠使用塑料激光焊接来最大限度地提高强度和外观。其他产品如汽车滤清器、气液分离器、汽车仪表板外壳、电子开门器、变速箱等都可以通过激光焊接实现良好的效果。
图片激光焊接技术应用于部分车型的尾灯,包括现代汽车公司的旗舰车型Genesis和Equus。
4)精密、坚固,具有优良的气密性和水密性,并能大大降低热应力和振动应力,最适合精密电子元件和易碎器件。
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一、怎样用塑料焊枪焊接家用塑料物件,如家庭用塑料脸盆.塑料水桶.杯子?
剪下一块塑料,放在破损处,然后用塑料焊枪焊接。
二、汽车保险杠裂开了用什么塑料塑料焊枪焊?
塑料保险杠有专门的焊枪,很多汽配店都有卖,但其实焊接起来不是很方便,如果做得不好,效果也不会好,如果损坏太严重,就只能换个新的吧,反正塑料的也不贵。
三、热风塑料焊枪使用方法是什么?
1、工作时,先将加热器功率调至最低,开机后根据焊接需要逐渐加大功率,以达到焊接所需的理想温度。
2-将手柄指向0C,并吹气几分钟,然后停止机器。为防止余热烫伤部件,请等待桶冷却后再关闭。
3-操作时请勿匆忙触摸枪管,以免烫伤。使用时要小心,以免损坏枪内部零件或影响其使用寿命。
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