PBT為乳白色半透明到不透明、結(jié)晶型熱塑性聚酯。由于PBT具有耐熱性、耐候性、耐藥品性、電氣特性佳、吸水性小、光澤良好,廣泛應(yīng)用于電子電器、汽車零件等行業(yè)中。 1.?PBT激光焊接難點 塑料激光焊接技術(shù)要求上層塑料可以穿透激光,下層塑料要能吸收激光能量。對于PBT材料的塑料激光焊接,使用最多的組合是...

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激光塑料焊接

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PBT塑料的激光焊接方案

PBT為乳白色半透明到不透明、結(jié)晶型熱塑性聚酯。由于PBT具有耐熱性、耐候性、耐藥品性、電氣特性佳、吸水性小、光澤良好,廣泛應(yīng)用于電子電器、汽車零件等行業(yè)中。

1.?PBT激光焊接難點

塑料激光焊接技術(shù)要求上層塑料可以穿透激光,下層塑料要能吸收激光能量。對于PBT材料的塑料激光焊接,使用最多的組合是

本色PBT+黑色PBT

黑色PBT+黑色PBT

本色的PBT塑料不管是否添加了玻纖,均可以穿透激光;黑色的PBT塑料如果要作為穿透件,需要使用特殊牌號的PBT材料。

PBT屬于半晶材料,不適宜采用808nm波長的激光進(jìn)行激光塑料焊接。對于部分牌號的PBT材料,940nm和980nm的激光穿透率非常低,對于1mm厚度的PBT塑料,激光的穿透率可能會低于10%,非常不利于激光焊接。

在實驗室測試環(huán)境中,以巴斯夫Ultradur系列PBT黑色激光穿透試片為例,1mm厚度的試片可以得到比較好的工藝窗口及焊接結(jié)果;而2mm厚度的試片工藝窗口則明顯下降。如果使用PBT材料設(shè)計汽車電子類產(chǎn)品,塑料激光焊接的設(shè)計準(zhǔn)則對于激光穿透件的厚度建議為低于1.5mm。

PBT材料除了激光穿透率低以外,還存在材料表面非常容易吸收激光能量而導(dǎo)致在激光塑料焊接的過程中燒傷。

針對PBT材料激光穿透率低的問題,德國巴斯夫、日本松下等國外公司都推出了針對塑料激光焊接的高穿透率PBT材料。然而,在實際的規(guī)模生產(chǎn)中,PBT上蓋被激光灼傷的現(xiàn)象也時有發(fā)生。

2. 如何激光焊接PBT塑料

使用高穿透率的PBT材料是解決PBT材料焊接時表面燒傷的最佳途徑,進(jìn)口料比如巴斯夫公司的Ultradur系列,國產(chǎn)的如ECOT LEW系列等材料。

另一個解決PBT材料在激光焊接過程中燒傷的有效途徑是采用特殊設(shè)計的夾具,在塑料激光焊接過程中,通過不斷對穿透件焊縫表面冷卻來降低燒傷的可能性。

另外,好的激光塑料焊接設(shè)備也可以降低PBT塑料在激光焊接過程中燒傷的概率。進(jìn)口的塑料激光焊接設(shè)備采用高亮度的光源,光束質(zhì)量好。有些塑料激光焊接設(shè)備供應(yīng)商還有特殊的光斑整形技術(shù),使得光斑的分布形態(tài)以及能量密度分布更適合PBT塑料的激光焊接。

最后,目前的設(shè)備擁有焊接過程監(jiān)控及質(zhì)量監(jiān)控,可以通過焊接溫度的閉環(huán)監(jiān)控,使得PBT表面燒傷的概率大大降低。


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