欧威激光知识分享篇|激光焊接塑料的应用发展-欧威激光科技（苏州）有限公司

欧威激光知识分享篇|激光焊接塑料的应用发展 发布时间：2024-07-11 10:12:30

塑料的激光加工技术是利用激光束与有机高分子物质相互作用的特性，对塑料进行切割、焊接、表面处理、打孔及微加工等的一门新兴加工技术。激光加工技术是涉及到光、机、电、材料及检测等多门学科的一门综合技术。激光加工为非接触式加工，速度快、无噪声，可实现各种复杂形状的高精度加工目的，且无通常意义上的“刀头”磨损，无需更换“刀头”。激光和计算机控制技术相结合可使激光加工技术在工业生产实现全自动化，具有普通加工技术不可比拟的优势。

40多年前世界上诞生了第1台激光器，其激光技术与应用发展迅猛，并与许多学科交叉结合形成多个应用技术领域，如信息光电子技术、激光加工技术、激光检测与计量技术、激光全息技术、激光光谱分析技术、激光化学、激光制导、激光分离同位素、激光可控核聚变等，激光技术的应用推动了传统产业和新兴产业的发展。激光具有单色性好、能量密度高、空间和时间控制性好等多种优点，目前已广泛应用于各种制造加工领域。随着塑料在消费电子、化工、汽车制造、包装等行业的广泛使用和激光应用技术的扩展，激光加工技术也开始逐渐进入塑料的二次加工领域。

欧美及日本主要的大型船厂已大量采用激光加工技术。目前美国、欧洲等地区正在进行大功率光纤激光工业加工设备的开发，正在开发的有2kW、6kW输出的工业级光纤激光器的加工设备的二次开发。我国已开发出了中小功率系列工业光纤激光设备，但大功率光纤激光器工业加工应用尚是空白。光纤激光器是近几年激光领域里备受关注的热点，在加工领域光纤激光器有迅速替代传统的YAG、CO2激光器的趋势。大功率光纤激光器将是第三代工业加工激光器。

光纤激光器具有许多优点，光束质量好；体积小，质量轻，免维护；风冷却简单易操件；运行成本低，可在工业环境下使用；寿命长加工精度高、速度快；电能转化效率高，可以实现智能化、自动化、柔性化操作等。基于上述的优点，其应用领域已经扩展到汽车制造、船舶制造等制造业的金属和非金属材料的激光切割、激光焊接等方面。在汽车工业，激光焊接塑料技术可用于制造很多汽车零部件，如燃油喷嘴、变档机架、发动机传感器、驾驶室机架、液压油箱、过滤架、前灯和尾灯等。其它汽车方面的应用还包括进气管光歧管的制造以及水泵的制造。

激光塑料焊接技术是一项无振动技术，因此，它特别适合于加工精密的电子元器件。通过激光技术制造的器材有鼠标、移动电话、连接器件等。激光技术制造的汽车电子产品有自动门锁、无钥匙进出设备以及传感器等。激光还可以将塑料薄膜焊接在一起，它沿着薄膜的边缘移动，通过黏接作用形成一个包装用的封体结构。操作过程可以较快。

在激光技术发展的早期阶段，该技术将两个透明的塑料焊接在一起是不可能的。现在在两层塑料之间的接触处红外吸收涂料的作用下，可以实现两种透明材料之间的黏结。涂料在激光的照射下发热并熔化相邻层的材料，进而达到黏结的目的。

激光焊接塑料技术是很专业化的黏结技术。当要求高速焊接以及要求精密焊接或无菌条件焊接时，这就可以发挥出激光焊接较好的优势。该技术曾经受制于价格因素，但是随着设备价格的不断下降，已经在很多应用领域比超声波焊接以及热板焊接更具竞争力。激光塑料焊接技术主要应用于汽车、电子和包装等制造领域。

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