激光塑料焊接方法介绍

近几年，随着技术的不断升级，塑料的激光焊接在未来增长的趋势逐步显现。前些年，激光有些技术没有突破，而且激光器价格比较高，相比传统焊接，一次性投入较大，可能不是很快产生效益。但是现在激光的经济优势就凸显出来了，塑料的激光焊接，它可以降低设计人员对产品的设计难度。
塑料激光焊接应用方式和金属焊接不太一样，包含同步焊接以及照射掩膜焊接，下面做简单介绍。

扫描焊接

扫描焊接又称准同步焊接，扫描焊接技术综合了上述顺序型周线焊和同步焊接两种焊接技术。利用反射镜产生高速激光束10 米/秒的速度，沿着待焊接的部位移动，使得整个焊接处逐渐发热并熔合在一起。

准同步焊接应用最广泛，在汽车汽车配件行业，它是通过里面XY高频的振镜，它的核心就是对两种材料塑料焊接塌陷的控制。轮廓焊接会产生较大的内应力，这个内应力就会影响到物体的密封性。而准同步是高速的一种扫描方式，而且配合现在控制，所以它能够有效地消除内应力。

滚压焊接
滚压焊接是一种创新性的激光塑料焊接工艺，它有多种不同的形式。主要的滚压焊接形式有两种：

第一种是Globo滚珠焊接，激光镜头端部有一个气垫式玻璃球，这个玻璃球同时起到聚焦激光以及夹紧塑料件的作用。在焊接过程中，Globo镜头由运动平台带动沿着焊接线滚动完成焊接，整个过程就犹如圆珠笔写字一样简单。Globo焊接过程无需复杂的上夹具，只需要制作一个底模支撑产品即可。Globo滚珠焊接工艺还有一个变种Roller滚筒焊接工艺，区别在于将镜头端部的玻璃球改成圆柱状玻璃桶以得到较宽的激光线段，Roller滚筒焊接适宜于较宽的焊接的焊接。
第二种是TwinWeld焊接工艺，这种塑料激光焊接工艺在镜头的端部加装了一个金属压轮，在焊接过程中，压轮压住焊接线边缘进行焊接。这种塑料激光焊接工艺的优点在于金属压轮不会产生磨损，有利于规模化生产。但是压轮的压力作用于焊接线边缘，容易产生力矩，形成各种焊接缺陷。同时由于镜头结构相对较复杂，为焊接编程造成一定的困难。



照射掩膜焊接
激光束通过模板进行定位，熔化并粘结塑料，模板只暴露出下面塑料层上面积一个很小的精确的焊接部位，激光束仅对制品上没有被掩膜遮住的部分加热。使用这种技术可以实现低至10微米的高精度焊接。
借助掩模焊接原理可精确稳固地焊接微流控部件。通道几何形状会保持原样，避免熔化物流入仅 200 µm 的狭窄通道中。