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各種塑料激光焊接方法
發(fā)布者：蘇州凱林能自動化設(shè)備有限公司 發(fā)布時間：2023-03-19 10:44:44 點擊次數(shù)：381 關(guān)閉
各種塑料激光焊接方法
(a)輪廓焊接
在激光透射焊接的焊接區(qū)中，輪廓焊接是最具“靈活性”、簡單、流行的技術(shù)。在該過程的進(jìn)行中，激光光束在焊接區(qū)被聚焦成一個點，并沿著輪廓線移動，如圖1(a)所示。光束的運動可以通過計算機(jī)軟件控制，在它上面的焊件是被固定的，或者通過機(jī)器人手臂攜帶固定焊接頭。機(jī)器人的使用大大加寬了輪廓焊接的應(yīng)用范圍，并將其提升到與超聲焊接和振動焊接競爭的位置。這種方法的優(yōu)點在于它的實質(zhì)性的“靈活性”，機(jī)器人的可編程隨機(jī)軌跡的可能性，并通過改變焦距控制焊接的直徑。
(b)同步焊接
在加工過程中焊接元件和激光束都保持不動，首先根據(jù)焊接區(qū)域定制激光頭，通過多個二極管激光束發(fā)射出激光同時作用于輪廓線上使得焊接區(qū)域熔化，從而將材料焊接在一起，如圖2(b)所示。同步焊接的缺點在于，使用的裝置復(fù)雜，它的鏡頭必須根據(jù)焊接區(qū)域的形狀特別定制，因而成本較高，通常用于大型零件的大批量焊接。
(c)準(zhǔn)同步焊接
類似于輪廓焊接，也類似于同步焊接，通過激光束投射到焊接區(qū)域沿著輪廓高速掃描，每秒可掃描數(shù)次，使得焊接區(qū)域近似于被同時加熱熔化，從而形成焊縫，如圖2(c)所示。因此，焊接強度及焊接質(zhì)量與激光掃描速度、掃描圈數(shù)和激光強度有關(guān)。準(zhǔn)同步焊接的優(yōu)點是自由度高，靈活性好，尤其適合簡單的二維焊接，如手機(jī)外殼、電子元件外殼等。
(d)掩膜焊接
使用一個可吸收或反射激光的膜，激光束投射到焊接區(qū)域，并使激光束或焊件移動，目標(biāo)焊接區(qū)域由于沒有掩膜的遮蔽，因而熔化并形成焊縫，如圖2(d)所示。掩模焊接可以使得超過10μm的寬度能夠形成焊縫。此外，不僅直線焊縫，由于掩膜的形狀決定了焊接的區(qū)域，因此掩膜焊接十分“靈活”，形狀復(fù)雜的焊縫也可通過使用合適的掩模形成。掩膜焊接精密度可達(dá)到微米級，該方法已經(jīng)在精度和小尺寸元件焊接上得到應(yīng)用，包括醫(yī)療、電子、和電氣行業(yè)。
(e)反射焊接
主要用于圓柱表面圓周線狀的焊接。激光束通過高速掃描電機(jī)定位后投射到焊接區(qū)域經(jīng)由圓錐型鏡面二次反射，可在圓柱焊件表面形成徑向式輻射，根據(jù)電機(jī)掃描的速度可作輪廓焊接或準(zhǔn)同步焊接，如圖2(e)所示。反射焊接產(chǎn)量高，并且無需夾緊裝置，特別適合于直徑不同和無需旋轉(zhuǎn)的圓柱狀焊件。