激光线的应用打破塑料焊接技术的局限

激光线的应用打破塑料焊接技术的局限

透明、白色或米色的大面积热塑性塑料部件将过程控制激光焊接技术发挥到了极致。现在，由于线激光器功率的进一步提高，可在千瓦级范围内实施加工，同时在波长明显增大的情况下实现无吸收激光透射焊接，因此这些局限已被打破。

紫宸焊接设备激光器利用专利的光束成形技术，可生成特别均质、高能的激光线段。与圆形激光光束轮廓不同的是，线激光器可同时均匀地形成整个焊接轮廓，从而获得更快的加工速度。

另外，激光线强度均匀的分布，以及激光连续进行波形作业可确保加工效果持续稳定。当焊接塑料时，可采用不同的激光焊接方法，如掩模焊接、全面同步焊接等。全面同步焊接时，部件焊接几乎是在瞬间完成（具体取决于塑料类型和部件的壁厚）。这种速度极快的“一次完成”焊接技术，具有诸多优势，并极大降低了翘曲和热应力。

该方法的另一个优势是，加工周期更短。两种优势加在一起，降低了生产成本，提高了每次焊接的质量。与高精度加工焦点的常规焦点光学不同，线激光器的工作距离只需要满足±10mm公差即可。

采用模块化结构打造复合焊接系统

当前市场的需求是模块化设计的定制系统解决方案。除了采用“简单的”线性激光模块外，这种方法还可以结合半导体激光器，形成模块化结构的激光线，满足各种不同产品的加工需要。

激光在所加工的塑料部件外壳的三个面板上形成多个不同长度的焊缝，并在0.5-3秒钟内完成部件焊接。另一个特别解决方案为不同汽车供应商而开发。在这个案例中，激光线被分成15个独立控制的线段（1.5mmx21mm），这意味着激光束只会对着需要焊接的特定点位。这种一个连着一个的激光线（4kW线激光器，激光长度为320mm、线宽1.5mm），在流程控制过程中降低了能量损失，整体效率可高达60%。

由于精密的电子部件的存在，如果与高温计、非接触式温度测量传感器一起使用，可以实现激光透射焊接过程的实时控制。如，如果高温计显示，温度没有高到焊接需要的温度，电子单元将通过提高激光束的密度来调节这一过程。