近年來(lái)，隨著技術(shù)的不斷升級(jí)，未來(lái)的增長(zhǎng)趨勢(shì)逐漸出現(xiàn)。幾年前，一些激光技術(shù)沒(méi)有取得突破，激光價(jià)格相對(duì)較高。與傳統(tǒng)焊接相比，一次性投資較大，可能不會(huì)很快產(chǎn)生效益。但現(xiàn)在激光的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)突出，可以降低設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)產(chǎn)品的難度。

目前，許多塑料產(chǎn)品對(duì)加工精度和美學(xué)外觀有很高的要求，促進(jìn)了激光塑料焊接成為這些產(chǎn)品生產(chǎn)的必要過(guò)程，促進(jìn)了激光焊接技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。

塑料激光焊接對(duì)塑料的要求

(1)塑料材料

激光焊接對(duì)塑料材料的要求，可以用激光焊接的塑料屬于熱塑性塑料，理論上所有熱塑性塑料都可以用激光爆接:塑料激光焊接技術(shù)要求焊接期材料在熱作用區(qū)對(duì)徽光光波的吸收性好:不屬于熱作用區(qū)的材料需要良好的光波滲透性，尤其是兩個(gè)薄蛆材料堆焊時(shí)。將吸收劑添加到一般向熱作用區(qū)的塑料中。目前可以用激光焊接的單一成分塑料有PMMA-聚甲基丙烯酸甲酯(有機(jī)玻璃)PC塑料、ABS塑料、LDPE低密度聚乙烯塑料，HDPE高密度聚乙烯塑料， PVC–聚氯乙烯塑料，Nylon6 (尼龍6)、Nylon66 (尼龍66)、PS 樹(shù)脂等。這些塑料制成的塑料零件，如塑料制品、塑料板、薄膜、人造橡膠、纖維甚至紡織品，都可以焊接。由于激光焊接具有傳統(tǒng)焊接所不具備的熱作用區(qū)小、控制準(zhǔn)確的特點(diǎn)，上述單體材料也可以焊接。

(2)吸收劑

吸收劑的應(yīng)用是塑料激光焊接工藝中非常重要的工藝。塑料激光焊接的本質(zhì)是熔化熱作用區(qū)待焊塑料，然后自然冷卻塑料零件的連接。為了熔化塑料，塑料零件需要吸收足夠的激光能量。一般來(lái)說(shuō)，塑料對(duì)光波的吸收性不是很好，是很好， 吸收效率低，熔化效率不理想。通常理想的吸收劑是炭黑，它基本上可以吸收紅外波長(zhǎng)的所有激光能量，從而大大提高塑料的熱吸收效果，使熱作用區(qū)的材料熔化更快、更好。炭黑不僅吸收紅外波段的激光光波，還吸收可見(jiàn)光波，這就是為什么炭黑看起來(lái)是黑色的。碳黑作為吸收劑會(huì)使激光焊縫的顏色變深，不同于母材。其它顏色的染料也能吸收光波。英國(guó)焊接學(xué)會(huì)(The Welding Intitute, TWD開(kāi)發(fā)了一種對(duì)可見(jiàn)光透明的染料。以此染料為吸收劑，可獲得透明塑料焊縫。其原理是染料只吸收紅外波段的電磁波，不吸收可見(jiàn)光，所以焊縫看起來(lái)仍然透明。在許多情況下，塑料焊接要求成品美觀、精致，因此與炭黑相比，可見(jiàn)光透明染料吸收劑非常受歡迎。

(3)其它參數(shù)

與金屬焊接不同，塑料激光焊接所需的激光功率并非越大越好。焊接激光功率越大.塑料件上的熱作用區(qū)越大越深，會(huì)導(dǎo)致材料過(guò)熱、變形甚至損壞。激光功率應(yīng)根據(jù)需要熔化的深度進(jìn)行選擇。塑料激光焊接速度快，一般1mm厚焊縫的焊接速度可達(dá)20m/min;高功率CO2激光焊接塑料薄膜，******速度可達(dá)750m/ min.計(jì)算機(jī)軟件在激光焊接系統(tǒng)中的作用也很重要。軟件除了可以數(shù)字化控制激光頭的運(yùn)動(dòng)軌跡和速度、激光功率等一般工藝參數(shù)外，還可以提高加工速度和精度，提高加工質(zhì)量。同時(shí)，焊接加工模擬軟件可以根據(jù)不同材料的厚度、顏色和吸收率，結(jié)合激光功率、光波通過(guò)率等參數(shù)，所需吸收劑的用量和添加方法，以及焊接過(guò)程中激光波在上層材料中的能量損失，軟件計(jì)算結(jié)果非常接近測(cè)量結(jié)果。由于塑料激光焊接規(guī)律性強(qiáng)，可預(yù)測(cè)性好，采用軟件計(jì)算篩選方法和預(yù)測(cè)結(jié)果非常有效可行。