Os plásticos são amplamente utilizados em vários campos industriais, e a demanda por plásticos na produção industrial aproximou-se gradualmente ou até excedeu a dos materiais siderúrgicos. Especialmente na fabricação de eletrônicos, medicina, embalagens de alimentos, automotiva e outras indústrias, os plásticos se tornaram um dos principais materiais indispensáveis, a produção de várias peças plásticas das necessidades de conexão precisas e de alta resistência, mas também com o grande número de plásticos usado e aumentando.
Soldagem de peças plásticas automotivas.
A escolha do processo de conexão das peças plásticas tem um impacto importante na aplicação final dos produtos plásticos. Os processos tradicionais de união de plástico incluem união roscada, colada, inserida e por encaixe por pressão, bem como união por fusão representada por soldagem por placa quente e soldagem ultrassônica. As vantagens desses métodos de combinação são operação simples, conexão conveniente e forte aplicabilidade; no entanto, as desvantagens também são mais óbvias, como requisitos de forma específicos, resistência relativamente baixa da conexão, diante de formas geométricas tridimensionais, formas ocas e outras formas irregulares complexas, bem como peças e componentes grandes, e mesmo depois a conexão das peças plásticas da estanqueidade de um determinado requisito, o espaço operacional é pequeno, menos eficiente.
Soldagem de peças estruturais brancas.
Ao mesmo tempo, na busca pela inovação dos produtos e pela melhoria da qualidade do setor industrial moderno, os requisitos de qualidade da soldagem são cada vez mais elevados. Com o desenvolvimento da tecnologia laser, mas também promove a aplicação gradual do processo de soldagem de plástico, a tecnologia de soldagem de plástico a laser tornou-se uma importante direção de desenvolvimento, está gradualmente se tornando o novo material de conexão favorito, comumente usado em peças plásticas de eletrodomésticos brancos, plástico automotivo peças e outras partes da soldagem.
Princípio de soldagem de plástico a laser
A soldagem de plástico a laser, também conhecida como soldagem por transmissão de luz laser, requer a camada superior de peças de plástico com alta taxa de transmissão de luz, a camada inferior de peças de trabalho pode absorver a energia do laser, de modo que o atual objeto de soldagem convencional para "plástico transparente + plástico preto", Combinação de formas "plástico transparente + plástico transparente". Portanto, o atual objeto de soldagem convencional é a combinação "plástico transparente + plástico preto", "plástico transparente + plástico transparente".
Como a maioria dos plásticos transparentes possui alta transmitância e baixa absorção de luz na banda de 800nm ~ 1100nm, com base nisso, a Nuffield lançou um laser semicondutor de 980nm, que integra um sistema de controle de alta precisão em uma estrutura compacta e é fácil de usar. Ele utiliza tecnologia avançada de laser semicondutor para produzir um laser infravermelho próximo com comprimento de onda central de 980 nm. A energia do laser neste comprimento de onda penetra em superfícies plásticas transparentes ou semitransparentes, é absorvida pelas camadas inferiores e convertida em calor, que pode ser usado para implementar soldagem plástica precisa e eficiente. O laser possui alta eficiência de conversão eletro-óptica, fornece saída contínua do laser e o nível de potência pode ser selecionado de acordo com as necessidades do processo de soldagem, variando de alguns watts a centenas de watts de saída ajustável, possibilitando levar em consideração conta a soldagem de componentes plásticos de grandes áreas e alta velocidade.
A aplicação real da soldagem de plástico a laser inclui não apenas o laser em si, mas também o cabeçote de soldagem e o acessório de soldagem. O uso de soldagem de plástico a laser semicondutor de 980nm, as duas primeiras partes a serem soldadas com a ajuda de acessórios montados juntos, o princípio básico da soldagem é que a saída da cabeça de soldagem do feixe de laser através da camada superior de plástico transparente, sob o controle do programa projetado com precisão para a camada inferior das peças plásticas a serem soldadas; a camada inferior de plástico na absorção de um alto grau de foco da energia do laser após a fusão, e faz com que as camadas superior e inferior das duas camadas de peças plásticas da superfície de contato da troca de calor sejam totalmente derretidas e combinadas juntas , em uma certa quantidade de assistência externa, após o resfriamento para formar uma solda, completa a soldagem final.
Soldagem de peças estruturais plásticas de placas de circuito.
Ao mesmo tempo, com a ajuda de um sistema de controle especial, pode realizar controle preciso de calor e aquecimento local no processo de soldagem por transmitância, qualidade de soldagem consistente, evitando efeitos adversos nos materiais circundantes, e é amplamente utilizado para soldagem de plástico de precisão peças nas indústrias de peças automotivas, equipamentos médicos, componentes eletrônicos e assim por diante.
Teste de soldagem de plástico PC + ABS
Na prática, para garantir a qualidade da solda e profundidade de fusão suficiente, também é necessário considerar a relação entre a velocidade de soldagem e a potência do laser para encontrar a janela ideal do processo.
Para soldar PC, plástico ABS para teste, as duas primeiras peças plásticas colocadas no transportador empilhadas e o uso de acessórios para aplicar fixação de pressão.
Ajuste a potência de saída do laser para 300W, a velocidade de soldagem é definida para 20 mm / s (até 10, 000 mm / s), as duas camadas de soldagem de plástico são bem-sucedidas, uniformidade de fusão de solda, largura de solda moderada, vedação é bom, e a resistência do teste de resistência à tração para atender aos requisitos.
Potência de saída do laser para manter 300W inalterados, quando a velocidade de soldagem é ajustada para 10mm / s, as duas camadas de sucesso de soldagem de plástico, uniformidade de fusão de solda, largura de costura de solda, boa vedação; mas devido à alta temperatura da poça fundida, que pode levar à decomposição de parte do material, resultando na redução da resistência da solda.
Quando a potência é ajustada para 200 W e a velocidade de soldagem é definida para 20 mm/s, a largura da solda é moderada, a fusão é boa, a vedação é boa e a resistência à tração é inferior à da solda em alta potência .
Vantagens da soldagem a laser
A soldagem a laser é semelhante ao processo de ligação por fusão, mas as vantagens do primeiro são mais óbvias:
Em primeiro lugar, a alta precisão, o pequeno ponto do laser e a alta uniformidade, podem alinhar com precisão as peças de soldagem mais minúsculas, podem converter rapidamente a energia do laser na energia necessária para a soldagem, para obter soldagem de precisão e podem melhorar significativamente a eficiência da soldagem. Combinado com a cabeça de soldagem projetada profissionalmente, garante que a energia do laser seja totalmente absorvida na área de soldagem, garantindo a resistência da solda.
Em segundo lugar, a pequena zona afetada pelo calor pode evitar danos térmicos à superfície plástica durante o processo de soldagem, o que mantém a transparência e o acabamento do material. Isso faz com que os produtos após a soldagem translúcida não apenas mantenham as características originais da aparência, mas também aumentem a solidez da estrutura.
Em terceiro lugar, resolve a contradição entre a velocidade e a qualidade da soldagem nos métodos tradicionais de soldagem e pode concluir a soldagem de grandes áreas em um curto período de tempo, o que melhora muito a eficiência da produção. Uma operação de soldagem que originalmente levava várias horas agora pode ser facilmente concluída em apenas alguns minutos ou dezenas de minutos, economizando muito tempo e custos.
Além disso, a operação de soldagem sem contato evita o estresse mecânico e a vibração gerada pelo método de conexão tradicional, protege a integridade da superfície plástica e também garante a precisão da costura de solda, com uma conexão mais próxima e confiável entre os materiais e excelente vedação, que atende aos requisitos de impermeabilização, proteção contra poeira e outros produtos de alto padrão.
Soldagem de peças plásticas automotivas.
Resumo
Atualmente, os lasers semicondutores de 980nm têm mostrado forte potencial de mercado e valor de aplicação, é uma ferramenta de soldagem de plástico, especialmente na soldagem de plástico automotivo, trazida para alcançar alta eficiência e estabilidade do efeito de soldagem. Na soldagem interna, pode ser utilizado para painel de instrumentos, console central, etc. Soldagem; na soldagem de peças externas, pode ser facilmente capaz de maçanetas, lâmpadas, etc. Soldagem; na soldagem de peças eletrônicas automotivas, o laser semicondutor de 980 nm também se destaca, pode ser usado para muitos componentes eletrônicos da soldagem de plástico, melhora significativamente a resistência da conexão e da vedação, para garantir a estabilidade e confiabilidade de cada componente. No futuro, com o desenvolvimento contínuo de funções, os produtos de 980nm darão início a uma gama mais ampla de aplicações.
