[发明专利]一种激光打标机的新用途

说明书

 

技术领域

本发明涉及激光打标机在焊接不同塑料部件中的新用途。

背景技术

传统的塑料焊接是采用化学试剂胶合和加热合的方式实现。在加热过程中会产生热影响区大，表面变形，从而影响外观，且热合强度较低，焊接制品的应力在振动和温差的变化下，会频繁产生接缝老化、开裂，大大缩短了产品的使用寿命。采用化学试剂胶合的缺陷是胶合部位强度低，容易在振动和温差的变化下，会频繁产生接缝老化、开裂，大大缩短了产品的使用寿命，使得树脂的降解较多，会产生大量碎屑，制品的表面不能够在焊缝周围严密地连接，而且焊接方式不利于产品的高质量自动化生产。

迄今为止还未有广泛研究应用激光打标机来焊接不同材料的塑料部件。

发明内容

本发明的目的在于提供一种激光打标机在焊接不同塑料部件中的新用途。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种激光打标机的新用途，它作为焊接装置焊接上层为透明、下层为非透明的两种不同塑料部件。

进一步，所述的激光打标机采用波长为800—1064nm的固体激光器。

更进一步，所述的打标机为半导体侧面泵浦激光打标机、半导体端面泵浦激光打标机、光纤激光打标机或半导体激光打标机。

本发明的有益效果是：用上述波长内激光打标机焊接塑料部件时，能生成精密、牢固和密封的焊接，而且树脂降解少、产生的碎屑少，制品的表面能够在焊缝周围严密地连接在一起，可以实现高速焊接，焊接强度大大高于一般塑料焊接或化学试剂胶合的强度。

附图说明

图1是本发明的激光打标机的正焦距时的原理图；

图2是本发明的激光打标机的负焦距时的原理图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。

一种激光打标机的新用途，它作为焊接装置焊接上层为透明、下层为非透明的两种不同塑料部件，其中，所述的激光打标机采用波长为800—1064nm的固体激光器，所述的打标机为半导体侧面泵浦激光打标机、半导体端面泵浦激光打标机、光纤激光打标机或半导体激光打标机。

具体步骤如下：

a）、选用波长为800—1064nm的固体激光打标机，采用计算机控制专用板卡，进行塑料零部件的焊接；

b）、把待焊接的上层为透明塑料材料、底层为非透明材料塑料的两个部件夹紧在一起，让激光以偏离焦点的方式透射过第一个部件，其中焦点偏离的距离为0.1—100mm，光斑直径为0.1—10mm，激光被第二个部件吸收所，所吸收的激光化为热能，将两个部件的接触表面熔化，形成焊接区，所述的焊接工艺参数如下：电流为6—35A，扫描速度为0.1—20000mm/s，频率为0.1—100Hz，离焦量为0.1-100mm。

如图1、图2所示，激光器1产生的激光3经聚焦透镜2投射到两块塑料上，穿过透明塑料5后在非透明塑料6上形成光斑4，最终聚焦在焦平面7上。

几乎所有的热塑性塑料和热塑性弹性体都可以使用激光焊接技术，常用的焊接材料有PP、PS、PC、ABS、聚酰胺、PMMA、聚甲醛、PET以及PBT等，而其它的一些工程塑料如聚苯硫醚PPS和液晶聚合物等，由于其具有较低的激光透过率而不太适合使用激光焊接技术，因此常常在底层材料上加入炭黑，以便使其能吸收足够能量，从而满足激光透射焊接的要求。

未填充的或者玻纤增强的聚合材料也可以用于激光焊接，但是过高的玻纤含量会散射发出得IR激光，降低光束通过聚合物的穿透力。

有色塑料也可以用于激光焊接，但是随着颜料或染料含量的增加，激光束的通过塑料的穿透能力会有所下降。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，以及部分运用的实施例，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。