为配合激光焊接的发展,塑料生产商均积极研究能够配合激光焊接的材料。杜邦公司指出,聚合物对近红外线激光的透射率至少达到20-50%,才能获得优良的焊接效果,而绝大多数的本色塑料和很多有色的半透明塑料都达到此透光率要求。换句话说,绝大部分塑料都能够被激光焊接。
Novolas M型焊接机该机使用[同步]掩膜焊接技术。向客户提供以照相平版印刷术制造的薄膜掩膜,用来掩盖制品不需焊接的部分,固定的激光束只加热制品上那些没被掩遮的部份。这种技术的好处是解决了S型焊接机的焊接几何尺寸所受到限制。再复杂的焊接形状,例如圆形或螺旋形,均能使用这种方式。此技术能生成更细更的焊接缝(焊接缝只有0.1mm),而且焊接缝的宽度可以变化。虽然同步掩膜焊接所需的准备时间比特形焊接较长些,但在大批量生产时,成本效益更好。Novolas M系统特别适合医药设备的微型连接。
激光焊接的流程和方法 激光对热塑材料的焊接主要是采用激光透射焊接的方法。此方法对被焊接的两种材料性质有一定的要求,也就是上面的热塑层对采用的激光波长是透明的,而下面的热塑层能吸收激光能量。激光束透过透明的上层材料到达下层材料,下层材料的表面因吸收激光能量而熔化,此时在一定的压力下两种材料通过分子联接而被焊接在一起。由于激光是非机械接触的聚焦在下层材料的表面,激光引起的热效应是局域的,所以此方法可避免对被焊接材料的机械和热损伤。目前热塑材料总加工的20%左右是基于激光焊接的。
自从激光问世 ,人们就开始研究如何把激光作为工具来对材料进行加工。早在上个世纪70年代,汽车工业就开始尝试用激光来进行材料加工。在工业上个用激光进行塑料焊接实际应用的是1998年Marquardt公司用半导体激光器批量制造电子汽车钥匙,黑色聚合物 (PA)材料的钥匙盖子被焊接到同样是黑色但对激光波长透明的PA钥匙壳上。