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激光塑料焊技术助力塑料精密焊接

连接两个注塑成型的塑料部件可以通过化学、热效应或机械技术来完成,具体采用哪种方法,取决于产品的后期应用和对视觉美观度的不同需求。然而,在恶劣或敏感条件下连接塑料部件是巨大的挑战。比如对于小型的电子外壳,塑料部件需要被精确、可靠、稳定地连接在一起,且没有任何化学、热效应或机械应力作用到周围的材料。

激光塑料焊接技术

激光塑料焊接不同于其他常见的连接技术,它是一个高洁净度且无颗粒产生的过程。激光塑料焊接系统可与洁净室兼容,并为在线过程监控提供各种可能性。

激光塑料焊接的原理:激光束穿透上层透光材料,到达下部的吸光材料表面,将激光光能转变成热能,使其表面熔化,同时热量也以传导方式,从底面传递到与其压接的上层透光工件的接触面上,使其融化,从而实现激光热熔焊接。这一点在焊接过程中通过各种质量控制方法得到了海量验证。

激光焊接原理清楚地表明,与其他焊接技术相比,激光焊接摄入到零部件上的能量要少得多,因为在焊缝周围只有一个狭窄的区域被加热了。根据所要焊接的材料和想要达到的焊接强度的不同,焊缝的宽度范围从零点几毫米到1毫米。激光光斑直径可根据具体应用在此范围内调整。

激光束在焊缝处产生热量。通过热传导,上部连接区域也会熔化。

激光焊接技术拥有很多独特优势。例如,要“封装”的电子元器件可以仅留有窄边,并且在焊接封装过程中电子元器件并不会受到影响。此外,由于激光焊接系统自身的特性,这种连接技术在产品工程设计、物理设计和材料选择方面,都创造了新的自由度。

激光塑料焊接技术可以提高电子产品或微流控产品的安全等级。无颗粒产生、洁净度高且几何形状自由度高,是产品制造的先决条件。激光塑料焊接技术可以确保产品高质量的完成。激光塑料焊接技术,既适用于微流控产品中精细几何沟道的形成,又可轻松焊接汽车传感器的塑料外壳。

焊接中使用的功率大小,则需要根据具体应用或是焊接材料的具体情况而定,可以从几瓦到更高的功率范围,例如,焊接耐高温材料则需加大功率。对于激光源的选择,同样是根据具体应用情况,选择使用半导体激光器或是光纤激光器。

奥莱光电3U直接半导体水冷激光器产品图

奥莱光电3U直接半导体水冷激光器相对于传统的激光器,具有更高的光电转换率,更低的功耗。直接半导体激光器结构紧凑,使用方便。由于其柔性的激光输出方式,能够方便的与系统设备进行集成。

3U直接半导体水冷激光器技术特点

1.激光加工恒温控制:对激光加工点温度实时监控,内部闭环反馈,焊接稳定性好,适应性强

2.PID算法:响应迅速,不易烧毁焊点

3.自稳定控制(可选):避免人工整定PID参数造成控制不良

4.内循环水冷:解决外部水冷机的庞大问题和纯风冷的散热量不够

5.激光控制:激光功率控制电压高速跟踪响应,TTL出光信号,兼容所有激光加工软件

6.激光功率反馈:在线实时功率检测,让激光器功率输出达到超稳定状态

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