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塑料超声波焊接和塑料激光焊接的优缺点

超声波焊接原理:

在热塑性塑料接触表面上施加超声波,每秒会产生数以万计的高频振动,高频振动达到一定幅度后,通过上焊件将超声波能量传至焊接区域。由于焊接区域即两个焊接界面声阻大,会产生局部高温。此外,由于塑料的导热性差,暂且不能及时散发,在焊接区聚集,导致两塑料的接触面快速熔化,再加上一定压力下的融合。超声波停止后,压力持续数秒,凝固成型,形成坚固的分子链,达到焊接的目的。

 

超声波焊接的优点:

焊接周期短;

支持非平面焊接。

 

超声波焊接的缺点:

有飞边,容易产生碎屑;

机械应力大;

加工材料受形状大小的限制。

 超声波焊接原理

在激光投影焊接中,激光束穿透上部投影部件,照射到下部吸收激光部件。激光能量从被吸收部分的染料或助剂颗粒吸收的能量转变成热。吸收部件融化,通过热传导,热传导到上部投影部件。焊接开始前,两个部件在外部压力的作用下相互接触。焊接过程中,零件局部加热,材料的热膨胀会提供额外的内部焊接压力。在内外焊接压力的共同作用下,两个部件牢牢焊接在一起。激光束和焊接部件的相对移动行程整个焊接。

 

激光塑料焊接的优点:

焊接设备不需要与粘接的塑料零件接触;

快速;

没有毛边;

牢固焊接;

可以产生气密或真空密封结构;

减少热损伤和热变形;

不同成分或颜色的树脂可以粘在一起;

设备维护成本低。

 

激光塑料焊接的缺点:

初始设备投入成本高;

对基材性能有特殊要求;

 激光焊接原理

与超声波焊接相比,激光焊接应用于塑料零件熔接的优点包括:焊接精度高,密封牢固,不透气,不漏水,焊接过程中树脂降解少,产生的碎屑少,产品表面可以在焊缝周围紧密连接。激光焊接具有无残留物的优点,更适合国家食品药品监督管理局控制的医药产品和电子传感器。

易于控制,可焊接尺寸小或形状结构复杂的工件。由于激光容易控制计算机软件,激光输出可以灵活到达零件的各个细节,激光焊接可以焊接超声波焊接方法难以到达的区域,焊接具有复杂形状甚至三维几何形状的产品

与超声波焊接方法相比,激光焊接大大降低了产品的振动应力和热应力。这意味着产品或设备内部部件的老化速度较慢,可以用于易损坏的产品。可以焊接多种不同的材料。比如聚碳酸脂可以通过近红外激光连接,玻璃纤维增强的黑色聚对苯二甲酸丁二脂可以连接,但是超声波焊接方法无法实现。



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