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激光線的應用打破塑料焊接技術的局限

發布時間:2020-04-22

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激光線的應用打破塑料焊接技術的局限


透明、白色或米色的大面積熱塑性塑料部件將過程控制激光焊接技術發揮到了極致。現在,由于線激光器功率的進一步提高,可在千瓦級范圍內實施加工,同時在波長明顯增大的情況下實現無吸收激光透射焊接,因此這些局限已被打破。


紫宸焊接設備激光器利用專利的光束成形技術,可生成特別均質、高能的激光線段。與圓形激光光束輪廓不同的是,線激光器可同時均勻地形成整個焊接輪廓,從而獲得更快的加工速度。


激光線的應用打破塑料焊接技術的局限


另外,激光線強度均勻的分布,以及激光連續進行波形作業可確保加工效果持續穩定。當焊接塑料時,可采用不同的激光焊接方法,如掩模焊接、全面同步焊接等。全面同步焊接時,部件焊接幾乎是在瞬間完成(具體取決于塑料類型和部件的壁厚)。這種速度極快的“一次完成”焊接技術,具有諸多優勢,并極大降低了翹曲和熱應力。


激光線的應用打破塑料焊接技術的局限


該方法的另一個優勢是,加工周期更短。兩種優勢加在一起,降低了生產成本,提高了每次焊接的質量。與高精度加工焦點的常規焦點光學不同,線激光器的工作距離只需要滿足±10mm公差即可。

采用模塊化結構打造復合焊接系統

當前市場的需求是模塊化設計的定制系統解決方案。除了采用“簡單的”線性激光模塊外,這種方法還可以結合半導體激光器,形成模塊化結構的激光線,滿足各種不同產品的加工需要。


激光線的應用打破塑料焊接技術的局限


激光在所加工的塑料部件外殼的三個面板上形成多個不同長度的焊縫,并在0.5-3秒鐘內完成部件焊接。另一個特別解決方案為不同汽車供應商而開發。在這個案例中,激光線被分成15個獨立控制的線段(1.5mmx21mm),這意味著激光束只會對著需要焊接的特定點位。這種一個連著一個的激光線(4kW線激光器,激光長度為320mm、線寬1.5mm),在流程控制過程中降低了能量損失,整體效率可高達60%。


由于精密的電子部件的存在,如果與高溫計、非接觸式溫度測量傳感器一起使用,可以實現激光透射焊接過程的實時控制。如,如果高溫計顯示,溫度沒有高到焊接需要的溫度,電子單元將通過提高激光束的密度來調節這一過程。


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