[实用新型]塑料激光焊接夹具

说明书

技术领域

本实用新型属于激光焊接技术领域，涉及一种塑料激光焊接夹具，尤其涉及一种在塑料的激光焊接过程中使用的夹具。

背景技术

焊接技术广泛应用于各种生产以及生活中。随着科技的不断发展与进步，焊接技术逐步向更稳定、更安全的模式发展。目前常用的有超声波焊接、振动焊接、热风工具焊接和塑料焊接，相对于这些传统焊接工艺，塑料激光焊接工艺已经逐渐占据一定的市场地位。

最常用的塑料激光焊接形式为激光透射焊接。激光透射焊接的工艺是，先通过夹具把两个待焊接塑料零部件夹在一起，然后利用一束短波红外区的激光定向到待粘结的部位。激光束通过上层透明的焊接区直接作用于待焊接塑料零部件，然后被下层的待焊接塑料零部件吸收。由于吸收了激光能量，下层的待焊接塑料零部件的温度升高，熔化上层和下层的待焊接塑料零部件的接触部分。

目前传统激光焊在上层透明的焊接区采用玻璃夹具，如图1所示。该玻璃夹具虽然能够使得激光穿透玻璃，但存在以下缺陷：1)玻璃材料为特殊玻璃，价格昂贵，焊接成本居高不下；2)焊接过程中所需的持续压力，可能对玻璃产生不良影响，长时间使用，会导致玻璃夹具破损或皲裂；3)在达到焊接连接目的的同时，为了避免材料出现燃烧过度现象，整个激光焊接过程中激光保持在一个较低的能量上连续重复的焊接，连续重复的焊接所产生的烟尘由于被玻璃覆盖，不易排出，玻璃夹具易被污染，影响透光率，容易在焊缝处形成明显的气泡或断点，进而影响产品质量。

实用新型内容

针对现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种焊接产品质量好以及成本低廉的塑料激光焊接夹具。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种塑料激光焊接夹具，包括上夹持件、压头、下夹持件以及中央区域，所述中央区域设置在上夹持件以及下夹持件之间并通过上夹持件与下夹持件固定；所述下夹持件底部开设有压头通孔；其特征在于：所述中央区域整体呈框架结构；所述中央区域通过连接件与压头相连并将压头压入下夹持件底部开设的压头通孔中；所述塑料激光焊接夹具整体是金属材质制成的；所述中央区域、连接件以及压头在空间上整体呈镂空结构。

作为优选，本实用新型所采用的连接件是两根相互交错的梁；所述中央区域通过相互交错的梁与压头相连。

作为优选，本实用新型所采用的梁的宽度不大于0.6mm。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供了一种塑料激光焊接夹具，与传统夹具相同的是均包括上夹持件、压头、下夹持件以及中央区域，中央区域设置在上夹持件以及下夹持件之间并通过上夹持件与下夹持件固定；下夹持件底部开设有压头通孔；不同的是，本实用新型所采用的中央区域整体呈框架结构；中央区域通过连接件与压头相连并将压头压入下夹持件底部开设的压头通孔中；塑料激光焊接夹具整体是金属材质制成的；中央区域、连接件以及压头在空间上整体呈镂空结构。本实用新型将传统夹具中的玻璃材质的中央区域改为中空或镂空结构，不再有玻璃的阻挡；当进行激光焊接时，压头压住焊接件上盖，激光直接加热焊接部分，镂空结构中的梁会挡住激光，在被遮挡的部分，通过光的衍射特性和周围的热传导加热。同时，本实用新型所采用的夹具整体采用金属制成，在焊接过程中所需的持续的压力作用下，金属夹具的变形量小，生命周期长，金属夹具在夹持时，焊缝的绝大部分(95％以上)上方是无遮挡的(中空结构或镂空结构)，当生产出现异常时，可能出现塑料燃烧烟尘。利用金属夹具上无遮挡的特性，可快速将烟尘吸出，不会影响后续生产，进一步确保了产品的焊接质量。本实用新型的成本低廉，结构稳定不易损坏。

附图说明

图1是现有技术中所采用的焊接夹具的结构示意图；

图2是本实用新型所采用的焊接夹具的结构示意图；

图3是本实用新型所采用的中央区域的正视结构示意图；

图4是图3的B-B向示意图；

图5是图3的A-A向示意图；

其中：

1-上夹持件；2-下夹持件；3-中央区域；4-压头；5-焊接件上盖；6-梁。

具体实施方式