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    各種塑料激光焊接方法

    發布者:蘇州凱林能自動化設備有限公司 發布時間:2023-3-19 10:44:44 點擊次數:96 關閉
    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中,輪廓焊接是最具“靈活性”、簡單、流行的技術。在該過程的進行中,激光光束在焊接區被聚焦成一個點,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軟件控制,在它上面的焊件是被固定的,或者通過機器人手臂攜帶固定焊接頭。機器人的使用大大加寬了輪廓焊接的應用范圍,并將其提升到與超聲焊接和振動焊接競爭的位置。這種方法的優點在于它的實質性的“靈活性”,機器人的可編程隨機軌跡的可能性,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,首先根據焊接區域定制激光頭,通過多個二極管激光束發射出激光同時作用于輪廓線上使得焊接區域熔化,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,使用的裝置復雜,它的鏡頭必須根據焊接區域的形狀特別定制,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域沿著輪廓高速掃描,每秒可掃描數次,使得焊接區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,焊接強度及焊接質量與激光掃描速度、掃描圈數和激光強度有關。準同步焊接的優點是自由度高,靈活性好,尤其適合簡單的二維焊接,如手機外殼、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域,并使激光束或焊件移動,目標焊接區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域,因此掩膜焊接十分“靈活”,形狀復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到微米級,該方法已經在精度和小尺寸元件焊接上得到應用,包括醫療、電子、和電氣行業。
    (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定位后投射到焊接區域經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,根據電機掃描的速度可作輪廓焊接或準同步焊接,如圖2(e)所示。反射焊接產量高,并且無需夾緊裝置,特別適合于直徑不同和無需旋轉的圓柱狀焊件。

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