自从‹È€å…‰é—®ä¸–，äºÞZ»¬ž®±å¼€å§‹ç ”½I¶å¦‚何把‹È€å…‰ä½œä¸ºå·¥å…äh¥å¯ÒŽæ–™è¿›è¡ŒåŠ 工。早在上个世¾U?0òq´ä»£åQŒæ±½è½¦å·¥ä¸šå°±å¼€å§‹å°è¯•ç”¨‹È€å…‰æ¥˜q›è¡Œææ–™åŠ å·¥ã€‚åœ¨å·¥ä¸šä¸Šç¬¬ä¸€ä¸ªç”¨‹È€å…‰è¿›è¡Œå¡‘料焊接实际应用的æ˜?998òq´Marquardtå…¬å¸ç”¨åŠå¯ég½“‹È€å…‰å™¨æ‰šw‡åˆ‰™€ 电å汽车钥匙，黑色èšåˆç‰?PA)æ料的钥匙盖å被焊接到åŒæ äh˜¯é»‘色但对‹È€å…‰æ‡L镉K€æ˜Žçš„PA钥匙壳上ã€?
æ ÒŽ®åˆ†å¾l“æž„å¡‘æ–™å¯åˆ†ä¸ÞZ¸‰¿U：çƒå¡‘ææ–™åQŒçƒå›ºæ料和åˆæˆŠ™¡èƒ¶ã€‚ç›®å‰å¯¹çƒå¡‘ææ–™‹È€å…‰ç„ŠæŽ¥çš„ç ”ç©¶å’Œåº”ç”¨æ¯”è¾ƒå¤šåQŒä¸‹é¢æˆ‘们就从三个方é¢ç®€å•è®²˜q°é’ˆå¯¹çƒå¡‘æ料的‹È€å…‰ç„ŠæŽ¥æŠ€æœ¯å’Œç ”究˜q›å±•ã€?
一.‹È€å…‰ç„ŠæŽ¥çš„‹¹ç¨‹å’Œæ–¹æ³?
‹È€å…‰å¯¹çƒå¡‘æ料的焊接主è¦æ˜¯é‡‡ç”¨‹È€å…‰é€å°„焊接的方法。æ¤æ–ÒŽ³•å¯¹è¢«ç„ŠæŽ¥çš„两¿Uæ料性质有一定的è¦æ±‚åQŒä¹Ÿž®±æ˜¯ä¸Šé¢çš„çƒå¡‘层寚w‡‡ç”¨çš„‹È€å…‰æ‡L长是é€æ˜Žçš„，而下é¢çš„çƒå¡‘层能å¸æ”¶‹È€å…‰èƒ½é‡ã€‚激光æŸé€è¿‡é€æ˜Žçš„上层æ料到达下层æ料，下层æ料的表é¢å› å¸æ”¶‹È€å…‰èƒ½é‡è€Œç†”化，æ¤æ—¶åœ¨ä¸€å®šçš„压力下两¿Uæ料通过分åè”接而被焊接在一赗÷€‚由于激光是éžæœºæ¢°æŽ¥è§¦çš„èšç„¦åœ¨ä¸‹å±‚æ料的表é¢åQŒæ¿€å…‰å¼•èµïLš„çƒæ•ˆåº”是局域的åQŒæ‰€ä»¥æ¤æ–ÒŽ³•å¯é¿å…对被焊接æ料的机械和çƒæŸä¼¤ã€‚ç›®å‰çƒå¡‘ææ–™æ€ÕdŠ 工的20%å·¦å³æ˜¯åŸºäºŽæ¿€å…‰ç„ŠæŽ¥çš„ã€?
轮廓焊接是最½Ž€å•ï¼Œç›®å‰ä½¿ç”¨æœ€òq¿çš„焊接‹¹ç¨‹ã€‚在焊接时激光æŸé€šè¿‡å…‰å¦¾pÈ»Ÿå’ŒæŒ¯é•œåœ¨è¢«ç„ŠæŽ¥çš„物体上移动或者激光æŸé™æ¢è€Œè¢«ç„ŠæŽ¥ç‰©ä½“¿UÕdŠ¨ã€‚激光与被焊接物体之间的ç›æ€º’作用旉™—´å–决于光æŸç„¦ç‚¹å°ºå¯¸å’Œ¿UÕdŠ¨é€Ÿåº¦åQŒæ—¢è€Œåª„å“焊接时间和效果。轮廓焊接是一¿Uéžå¸¸çµ‹zÈš„焊接‹¹ç¨‹åQŒå¯å®žçŽ°å¤æ‚的三¾l´ç„ŠæŽ¥ï¼Œåœ¨åŒ…装行业里有广泛的应用ã€?
掩模焊接是一¿U借助掩模åQŒåŸºäºŽè½®å»“焊接或ç€åŒæ¥ç„ŠæŽ¥æ–ÒŽ³•çš„æµ½E‹ï¼Œå…¶åŽŸç†ä¸ŽèŠ¯ç‰‡åˆ‰™€ 上的光åˆÀLŠ€æœ¯ç›¸ä¼¹{€‚è¿™¿Uæµ½E‹ä¸»è¦ä‹É用在å¤æ‚çš„å‡ ä½•ç„ŠæŽ¥å›¾æ¡ˆä¸ŠåQŒæœ€ž®æŽ¥¾~宽度大äº?00μm。掩模往往是由薄片或金属化的玻璃制æˆã€‚由于制作掩模比较ç¹ç，所åšçš„掩模åªé’ˆå¯¹ä¸€ä¸ªç„ŠæŽ¥å‡ 何图案，所以掩模焊接往往¾~ÞZ¹ç‰|´»æ€§ï¼Œä½†é€‚åˆå¤§æ‰¹é‡çš„ç„ŠæŽ¥åŠ å·¥ã€?
准åŒæ¥ç„ŠæŽ¥æ˜¯ä¸€¿U把轮廓焊接和åŒæ¥ç„ŠæŽ¥ç»“åˆè“væ¥çš„‹¹ç¨‹ã€‚激光æŸé€šè¿‡æŒ¯é•œä»¥æžå¿«çš„最高达10m/s的速度在焊¾~上¿UÕdŠ¨òq¶ä¸”多次é‡å¤æ‰«æåQŒä‹É得整个焊接区域åŒæ—¶ç†”化，效果与åŒæ¥ç„ŠæŽ¥ç›¸ä¼¹{€‚通过åŒæ¥ç†”化˜q‡ç¨‹ä½¿å¾—准åŒæ¥ç„ŠæŽ¥å’ŒåŒæ¥ç„ŠæŽ¥æ–ÒŽ³•ä¸€æ ·é€‚åˆäºŽå…·æœ‰å¤§¾~隙的两个相邻部件的æ桥焊接ã€?
在åŒæ¥ç„ŠæŽ¥ä¸‹È€å…‰æŸåŒæ—¶ç…§å°„焊接区域åQŒä»Žè€Œæ˜Žæ˜‘Ö‡ž®‘了焊接处ç†æ—‰™—´åQŒåƈå…许æ桥焊接å…ähœ‰å¤§ç¼éš™çš„两个盔R‚»éƒ¨äšg。与轮廓焊接相比ç”׃ºŽæ›´é•¿çš„激光作用时间ä‹É通过åŒæ¥ç„ŠæŽ¥æ–ÒŽ³•ç„ŠæŽ¥çš„部ä½æ›´åŠ 牢é ã€?
�焊接塑料的颜�
‹È€å…‰å¡‘料焊接其ä¸çš„ä¸€ä¸ªç ”½I¶è¯¾é¢˜å°±æ˜¯ä¸¤ä¸ªè¢«ç„ŠæŽ¥éƒ¨äšg的颜色æé…，˜q™æ˜¯ç”±æ‰€é‡‡ç”¨çš„激光é€å°„焊接的原ç†æ‰€å†›_®šçš„。下图显½CÞZº†å› æ料颜色的ä¸åŒè€Œé€ æˆçš„焊接难易程度。首先æˆåŠŸå®žçŽ°çš„是é€æ˜Žè‰œy€“黑色æ料的‹È€å…‰ç„ŠæŽ¥ã€‚除æ¤ä¹‹å¤–黑艜y€“黑色æ料的焊接也已òq¿æ³›ä½¿ç”¨ã€?
ç”׃ºŽ¾l„æˆå¡‘料的高分å的本怔å¸æ”¶å¸¦é€šå¸¸ä½äºŽç´«å¤–和远¾U¢å¤–区域åQŒæ‰€ä»¥æœ€åˆåªæœ‰CO2‹È€å…‰å™¨è¢«ç”¨äºŽæ¿€å…‰ç„ŠæŽ¥çš„ç ”ç©¶ã€‚ä½†æ˜¯é€šè¿‡æ€æ‚å’Œæ·ÕdŠ è‰²ç´ å¯æžå¤§åœ°æ”¹å˜å¡‘料的光å¦å¸æ”¶ç‰¹æ€§ï¼Œä»Žè€Œä‹É塑料在å¯è§å…‰å’Œè¿‘¾U¢å¤–区域的å¸æ”¶å¤§å¤§å¢žå¼ºï¼Œç”±åŽŸæœ¬æ¿€å…‰é€æ˜Žçš„ææ–™å˜æˆæ¿€å…‰å¸æ”¶æ料，˜q™æ ·ä¼ 统的Nd:YAGå›ÞZ½“‹È€å…‰å™¨(1064nmå’Œå€é¢‘532nm)和大功率GaAsåŠå¯¼ä½“激光器(800nm-1000nm)以åŠæ–°åž‹å…‰çº¤‹È€å…‰å™¨éƒ½å¯ä»¥è¢«ç”¨ä½œ‹È€å…‰ç„ŠæŽ¥çš„å…‰æºã€‚è‰²ç´ æ€æ‚åŒæ—¶ä¹Ÿæ”¹å˜äº†åŽŸæ¥å¡‘料焊接的ç‰ÒŽ€§å’Œå‚æ•°åQŒä‹É之更适åˆäºŽæŸ¿U特ŒDŠåº”用ã€?
ä¸?被焊接æ料的æé…
与æ料颜色æé…å‡ ä¹ŽåŒæ—¶è¿›è¡Œç ”½I¶çš„是焊接æ料的æé…。目å‰åœ¨å·¥ä¸šä¸Šé‡‡ç”¨æ¿€å…‰ç„ŠæŽ¥çš„æ料大部分是çƒå¡‘ææ–™(Thermoplastic,TP)åQŒæž„æˆTP–TP焊接。由于采用的‹È€å…‰é€å°„焊接是éžæŽ¥è§¦æ€§çš„åQŒæ‰€ä»¥è¿™äº›çƒå¡‘æ料也å¯ä»¥ä¸Žå…¶å®ƒæ料焊接到一èµøP¼Œæ¯”如åŒæ ·å…ähœ‰çƒå¡‘性的åˆæˆŠ™¡èƒ¶(ThermoplasticElastomer,TPE)。具有çƒå¡‘性的åˆæˆŠ™¡èƒ¶å› äØ“åŒæ—¶å…ähœ‰çƒå¡‘æ料的çƒå¡‘性和åˆæˆŠ™¡èƒ¶çš„弹性和伸羃性，而它的焊接处ç†æ¸©åº¦å’Œå†·å´æ—‰™—´½{‰å‚æ•°åˆä¸Žçƒå¡‘ææ–™éžå¸¸ç›¸ä¼û|¼Œæ‰€ä»¥ç”¨‹È€å…‰é€å°„焊接的方法å¯å®ÒŽ˜“实现TP–TPE焊接。由于TPE的手感和摩擦性好åQŒæ‰€ä»¥TP–TPEç„ŠæŽ¥åœ¨æ±½è½¦å·¥ä¸šä¸Šçš„ç¬¬ä¸€ä¸ªåº”ç”¨å°±æ˜¯åˆ¶é€ æ±½è½¦æ–¹å‘盘。æ¤å¤–，TPEå’ŒTPE也å¯é€šè¿‡‹È€å…‰é€å°„焊接的方法被焊接åˆîC¸€èµøP¼Œ¾l„æˆTPE–TPE焊接ã€?
ç›®å‰ææ–™æé…ç ”ç©¶çš„ä¸€ä¸ªæœ€æ–°æ–¹å‘是实现塑料与金属和陶瓷ææ–™çš„æ¿€å…‰ç„ŠæŽ¥ã€‚æ¯”å¦‚è¯´å¡‘æ–™é€šè¿‡é‡‘å±žè¢«æ¿€å…‰é—´æŽ¥åœ°åŠ çƒåQŒæŽ¥è§¦é¢ç†”化åQŒç„¶åŽåŒ…围金属，和金属组æˆä¸€ä¸ªéžå¸¸ç‰¢å›ºçš„è”接ã€?
