雷射焊接是將雷射束照射在迭層樹脂成型體上, 使之透過照射面而在另一面吸收, 進行熔化, 融合的方法. 塑料雷射焊接技術相對於其它傳統的塑料焊接工藝, 不僅能實現高生產率, 還可以獲得焊接一體的零部件, 大大提高了製件形態, 尺寸的設計自由度和工程自動化.
近日, 藍星集團旗下重要的工程塑料生產和研發基地 — 南通星辰在可雷射焊接PBT工程塑料領域取得重要進展, 正式推出雷射透射焊接PBT工程塑料, 商品名為Starester®LT系列(Laser Transparent).
近年來, 可雷射焊接工程塑料引起了各國學者和技術研發人員的廣泛關注: 2010年, 全球領先的化工企業——德國巴斯夫推出Ultradur LUX系列雷射焊接型產品. 2016年, 日本松下推出雷射焊接型PBT工程塑料.
作為藍星集團旗下重要的工程塑料生產和研發基地, 南通星辰堅持面向中高端市場, 致力於工程塑料產品的創新和差異化, 作為專業化PBT工程塑料上下遊一體化供應商, 南通星辰成為全球第三家掌握雷射焊接PBT工程塑料核心技術, 並實現國內首創. 相關技術已於近期申請智慧財產權保護.
客戶評價結果表明, 該材料具有較高的雷射透射率, 焊接強度高等特點, 可廣泛用於汽車零部件, 電子和醫療等領域.
這是塑料
這是雷射
這是焊接
塑料雷射焊接 是將雷射束照射在迭層樹脂成型體上, 使之 透過 照射面而在另一面吸收, 進行熔化, 融合的方法.
當被粘接的塑料零部件是 非常精密的材料 (如電子元件)或要求無菌環境 (如醫療器械和食品包裝)時, 雷射焊接技術就能派上很大用場. 雷射焊接技術速度快, 特別適用於 汽車塑料零部件 的流水線加工. 另外對於那些很難使用其它焊接方法粘接的 複雜的幾何體 , 完全可以使用雷射焊接技術.
雷射焊接塑料技術 優點, 用途很多, 舉個例子:
汽車工業和零部件: 雷射焊接塑料技術可用於製造很多汽車零部件, 如自動門鎖, 無鑰匙進出設備, 燃油噴嘴, 變檔機架, 發動機感測器, 駕駛室機架, 液壓油箱, 過濾架, 前燈和尾燈等. 其它汽車方面的應用還包括進氣管光歧管的製造以及輔助水泵的製造.
醫療行業: 雷射焊接技術可用於製造液體儲槽, 液體過濾器材, 軟管連接頭, 造口術袋子, 助聽器, 移植體, 分析用的微流體器件等.
電子器件產品封裝: 電子器件產品的封裝技術對於焊接環境和工藝的要求非常嚴格, 例如低塵埃量, 低熱量, 無強震動, 封裝精度高, 接縫可靠耐用, 外表美觀等. 封裝用的材料很大一部分就是塑料, 因此塑料雷射焊接同樣有很大的應用空間.
然而, 雷射焊接技術對材料要求較高 , 通常要求在一定波長範圍內, 一種材料對雷射透明 , 另一種在雷射波長處具有較高的吸收率. 在雷射焊接過程中,材料的焊接情況取決於到達吸收性材料的雷射束的能量, 如果透射性材料的透射率低, 會造成焊接時間增加,導致上層材料的熔化或者降解, 下層吸收性材料表面無法受熱熔化.
普通的PBT材料由於透過率低, 無法作為雷射透射材料. 南通星辰充分利用上遊PBT樹脂的一體化技術優勢, 通過前端控制, 後端改性, 成功開發出高雷射透射PBT, 產品規格為Starester® 110G20 LT.
特點主要有以下幾個方面:
1 高雷射透過率
Starester® 110G20 LT具有高雷射透過率, 波長800-1200mm, 厚度1mm的PBT製件透過率高達72%以上, 雷射能夠高效通過, 被下層材料吸收, 達到瞬間熔融的效果.
2 耐熱性能優越
Starester® 110G20 LT耐熱性能優越, 熱變形溫度高, 可達195℃(1.8MPa,3.2mm),長期使用溫度130-140℃. 雷射焊接過程中不易受熱變形.
3 低翹曲
Starester® 110G20 LT尺寸穩定性優異,收縮的各向異性小, 雷射熔融時的翹曲量在0.5 mm 以下, 不易出現縫隙, 確保了焊接製件的強度, 氣密性和防水性.
4 焊接強度高
在合適的功率和掃描速率下, Starester® 110G20 LT使用雷射焊接後, 接合強度高達400N.