激光塑料焊接机在助听器产品的应用

激光塑料焊接机在助听器产品的应用

紫宸医疗器械激光塑料焊接机是利用高能量密度的激光束作为热源的一种焊接方法，即激光辐射加热工件表面，表面热量通过热传导向内部扩散，使工件熔化，形成特定的熔池。如下图所示，激光束通过上层透光材料，然后被下层材料吸收，激光能量被吸收后转换为热能，由于两层材料被压在一起，热能从吸收层传导到透光层上，使得两层材料熔化并结合。

同时由于材料本身的热膨胀扩张产生内部压力，内部压力与外部压力共同作用确保了两部分的坚固焊接。以上两图直观地说明了塑料激光焊接的原理与过程。

可见激光光束的能量必须被塑料吸收，才能达到良好焊接效果，因此塑料激光焊接一般采用半导体激光。另外，并不是所有塑料都能用激光焊接焊接。塑料可区分为热固性与热塑性两类。其中热固性塑料不具有重复成型性，也不能焊接，而热塑性塑料再加热后又会熔化（即可运用加热及冷却，使其产生可逆变化），是所谓的物理变化，因此具有可焊接性。

随着塑料材料在医疗器械领域广泛应用，新型的塑料生产及加工工艺也层出不穷，激光焊接作为其中的一种，因其无污染、非接触性、无缝连接等优点受到该行业的广泛关注。

我们知道耳垢防护器属于医疗器械的其中一种，为很多听力障碍人士解决了听觉的困扰，使他们能够再一次倾听这个世界美妙的声音。如今，助听器越来约小型化，当今典型的ITE助听器只有小指尖那样大小。但是所有助听器都面临着一个大问题：耳道内产生的耳蜡（也称耳垢）对声音输出区域造成污染。为了保证助听器可以发挥其可靠功能，有必要在其声音输出的位置提供防护措施。

Phonak新型“智能护卫”的耳垢防护中，采用的方法是在微小的垫圈上焊接了一种极薄的具有高弹性的隔膜，它能有效地隔断耳垢进入助听器，此类焊接技术是瑞士莱丹科技公司开发的激光掩膜焊接工艺使这一高精度的连接工艺成为可能。整个耳垢防护器的大小只有几个毫米，需要将一个隔膜焊接到一个大约3mm大小的垫圈上，垫圈采用热塑材料制成。