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塑料激光焊接过程中如何选择吸收剂?

更新时间  2022-04-15 14:10 阅读

为了满足塑料激光焊接的要求,在塑料表面或塑料产品生产过程中添加一些激光吸收介质,使塑料可采用激光焊接,激光吸收介质常用的激光吸收树脂、吸收涂料、炭黑,那么如何吸收塑料激光焊接中的吸收剂呢?让我们来看看。

塑料激光焊接过程中如何选择吸收剂?

激光吸收涂层是一种以溶剂为载体的材料。能快速挥发,吸收材料粘附在塑料表面,有效吸收激光热能,满足塑料激光焊接的工艺要求。

吸收树脂是由聚合物相容性、颜色要求等因素决定的在树脂中添加添加剂。添加剂确保树脂仍有透明的外观,但会增加一点颜色,可以纠正。激光吸收树脂非常适合透明和浅色不透明的塑料焊接,以及较小但焊接区域较大的零件。

炭黑是我们生活中常见的物质,经济便宜,但不能用于外观颜色要求高的应用,尤其是医疗行业的设备。


塑料激光焊接过程中如何选择吸收剂?

在传统的塑料激光焊接技术中,上透明塑料材料和下基材应将激光能量转化为热量,并可在下基材中添加炭黑或其他介质,为设计师提供更多的颜色选择和设计灵活性。

在透明塑料激光焊接技术中,不采用上述方法,而是通过改变激光波长来满足塑料激光焊接要求,根据大量实验,天然无色塑料容易吸收红外波长从1.6um到5um以上,光束能量沉积在所有塑料(包括半晶体和无定形)的顶部几毫米。利用这一特点,可以焊接厚度不超过几毫米的塑料板,而无需添加剂。

结论:三种激光添加介质各有优缺点,炭黑经济有效,但影响产品美观;吸收涂层可焊接透明部件,但需要增加涂层工艺;激光吸收树脂不需要增加工艺,给产品丰富的颜色,但对于零件大但焊接面积小的产品,不经济。每种方法都有其优缺点(见下表)。