激光塑料焊接的优势分析
激光塑料焊接的优势分析：塑料是一种性能优异的可再生的非金属材料，作为仅次于金属的第二大材料体系，塑料在汽车、航空航天、交通运输、医疗、电子产品等行业都有巨大的应用，轻量化的需求尤其强烈。
塑钢比是一个国家生产的塑料和钢材数量的比值，是衡量国家发达程度的重要标准之一，在发达国家中，这个比值一般维持在65:35左右，而我国塑钢比仅为30:70，与发达国家有着巨大的差距，同时也说明塑料制品在我国还有广阔的发展前景；随着塑料不断代替金属，对于塑料零件之间的连接技术和质量也提出了更高的要求。
塑料焊接是实现塑料部件永久连接最有效的方法，传统的塑料焊接工艺包括超声波焊接、振动摩擦焊接、热板焊接等。表1为常见的传统塑料焊接的原理和优缺点总结。
| 传统塑料焊接 | 焊接原理 | 优缺点 |
| 超声波焊接 | 将超声波的高频振动能量通过焊接头传输到所需焊接的塑料件上，该振动能量通过塑料件表面间的冲击摩擦，在塑料件两表面接合处温度升高，产生高热，使接合处塑料迅速熔化粘接。 | 焊接速度快但焊接长度有限，且易产生飞边和碎屑，零件有大的机械应力产生。 |
| 振动摩擦焊接 | 两件热塑性部件在适当的压力、频率和振幅下相互摩擦，直到产生足够的热量使聚合物熔融为止，冷却后即形成焊接。 | 可以焊接大尺寸的塑料零件，但挤出的树脂多，而且不能焊接界面形状复杂的零件，焊接精度也较差。 |
| 热板焊接 | 将高温热板夹于待接缝的表面之间，软化后将热板抽出，两表面在受控压力之下贴合，熔融表面冷却最终形成焊接。 | 适合小部件的批量生产，但对于焊接面的几何形状变化适应性较差。 |
随着激光行业的发展和激光器成本的降低，激光塑料焊接正逐渐取代传统的焊接方式。激光焊接技术是借助激光束产生的热量使塑料接触面熔化，进而将热塑性片材、薄膜或模塑零部件粘结在一起的技术。与传统塑料焊接相比，激光塑料焊接具有以下独特的优势：
1.激光塑料焊接属于非接触焊接，与焊接工件没有物理接触也不产生化学反应，可以在工业环境下操作，焊接过程清洁无污染，适合用于卫生安全的医疗和食品行业。
2.激光可以通过光束整形来调控光束尺寸大小和改变形状，便于控制热影响区和接合区的大小，具有高的自由度和较好的灵活性，并且对焊接零部件的尺寸及形状没有限制，可实现二维和三维的焊接，提供了零部件多样化的定制服务。
3.激光塑料焊接的焊接速度快，焊缝强度高，无飞边，无残渣，能够保证焊接区域的良好外观。
4.激光塑料焊接部件精密牢固，不透气，不漏水，能极大减少热应力和振动应力，适合对精密电子元器件和易损坏器件的焊接。
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