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激光塑料焊接对比超声波塑料焊接的优势 2019-10-15

超声波塑料焊接

超声波焊接原理

当超声波作用于热塑性的塑料接触面时,会产生每秒几万次的高频振动,这种达到一定振幅的高频振动,通过上焊件把超声能量传送到焊区,由于焊区即两个焊接的交界面处声阻大,因此会产生局部高温。又由于塑料导热性差,一时还不能及时散发,聚集在焊区,致使两个塑料的接触面迅速熔化,加上一定压力后,使其融合成一体。当超声波停止作用后,让压力持续几秒钟,使其凝固成型,这样就形成一个坚固的分子链,达到焊接的目的。

超声波焊接优点

焊接周期短、支持非平面焊接。

超声波焊接缺点

有飞边,容易产生碎屑、机械应力大、加工物受形状大小限制。


激光焊接原理

激光投射焊接中,激光光束穿透上层投射部件,照射到下层吸收激光部件。激光能量被吸收部件中的染料或添加剂颗粒吸收,转化为热量。吸收部件融化,通过热传导,热量传导到上层投射部件上。在焊接开始前,两部件在外部压力的作用下互相接触。焊接过程中,零件被局部加热,材料的热膨胀会提供附加的内部焊接压力。在内部和外部焊接压力的共同作用下,两部件被牢固的焊接在一起。激光光束和焊接部件的相对移动行程整条焊缝。


激光焊接原理


优点

焊接设备不需要和被粘结的塑料零部件相接触;速度快、不会出现飞边、焊接牢固、能产生气密性的或者真空密封结构、最小化热损坏和热变形;可以将不同组成或不同颜色的树脂粘结在一起、设备维修成本低。

激光塑料焊接缺点

初期设备投入成本高、对基材性能有特殊要求。


相比超声波焊接优势

                                   激光焊接  超声波塑料焊接

相比超声波焊接,应用于塑料部件熔接的优点包括:焊接精密、牢固和密封不透气和不漏水,焊接过程中树脂降解少、产生的碎屑少,制品的表面能够在焊缝周围严密地连接在一起。激光焊接没有残渣的优点,使它更适用于国家食品药品监督管理局管制的医药制品及电子传感器等;

易于控制,可焊接尺寸小或外形结构复杂的工件。由于激光便于计算机软件控制,而且激光器输出可灵活地达到零件各个细微部位,采用激光焊接能够焊接超声波焊接方法不易达到的区域,焊接具有复杂外形、甚至是三维几何形状的制品;

与超声波焊接方法比较,激光焊接大幅减少制品的振动应力和热应力。这意味着制品或者装置内部组件的老化速度更慢,可应用于易损坏的制品。能够焊接许多种类不同的材料。例如,能将透过近红外激光的聚碳酸脂,玻纤增强的黑色聚对苯二甲酸丁二脂连接在一起,而超声波焊接方法实现不了。


久恒激光塑料焊接样品

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