導讀：近日，國內首個塑料激光焊接設備標準-T/GDMES 0009－2020《塑料激光焊接設備》團體標準正式發(fā)布實施。這將有效提高塑料激光焊接設備的規(guī)范性，實現(xiàn)塑料制品行業(yè)的轉型升級和高質量發(fā)展，為塑料激光焊接設備產品的產業(yè)化和規(guī)模化奠定基本技術指標參考基礎。

近幾年，隨著技術的不斷升級，塑料的激光焊接對未來是增長的趨勢。在 《風越吹越大的“激光圈”，2020年怎么玩？》 文章本媒提到：我國是塑料制品生產大國，近年來塑料激光焊接作為一種新型的塑料連接方式，被廣泛應用于汽車、新能源、醫(yī)療、消費電子、食品等行業(yè)，因為前塑料激光焊接市場局面還未打開，所以技術和應用場景具有極大的提升空間。

一直以來塑料焊接工藝是塑料行業(yè)的痛點所在，傳統(tǒng)的塑料結合方式有一定的局限，例如：焊接質量較差、生產效率低、難于實現(xiàn)復雜形狀焊接、環(huán)境污染嚴重、壽命短、后續(xù)處理等問題。這些問題一直以來困擾著塑料行業(yè)內人士，對比傳統(tǒng)的振動摩擦焊接、超聲波焊接、熱板焊接等焊接方式，激光焊接除了具有同等的焊接功能外，還具有高強度、高穩(wěn)定性、高精度、綠色環(huán)保，無有毒氣味與有害噪聲等優(yōu)勢。

面對全球最大的塑料需求市場，塑料激光焊接技術有著廣闊的市場前景。樹脂降解少，產生碎屑少，焊接過程非接觸，不會產生污染，激光焊接相比其它連接方式所產生的機械應力和熱應力小，因此特別適合于鼠標、移動電話、連接器件等加工精密的電子元器件，以及需要以更清潔的方式來熔接的復雜部件，例如含有線路板的塑料制品。汽車、醫(yī)療、消費電子、食品等行業(yè)都是激光焊接的理想應用領域。

在實際應用中，塑料激光焊接有幾種常用的工藝方法：順序型周線焊接，激光沿著塑料焊接層的輪廓線移動并使其熔化，將塑料逐漸粘結在一起。主要用于規(guī)則外形且有焊接速度要求的零件。

使用帶有多個激光口的激光發(fā)射器，通過光學器件調整激光束的方向和形狀；激光束通過程序引導，沿著焊接層的輪廓線焊接，使整個輪廓線同時熔化并粘結在一起。主要用于焊接面積較大，且焊接一致性要求較高的零件。

又稱準同步焊接，綜合了上述兩種焊接技術。利用光學器件產生高速激光束，沿著待焊接的部位移動，使得整個焊接處逐漸發(fā)熱并熔合在一起。此方案對于激光發(fā)射設備要求較高。

照射掩膜焊接：

通過預先制作的模板遮擋無效區(qū)域的激光束，只暴露出精確的焊接部位，對焊接區(qū)域進行熔化，實現(xiàn)焊接過程。這種焊接技術精度高，是目前應用較廣的激光焊接技 術，設 備 通 用 性 強，模 板 制 作 簡 單、成 本 低，可 以 實 現(xiàn) 低 至10μm 的高精度焊接。

一直以來，國內塑料激光焊接設備市場還處于低端市場推廣應用階段，高端應用市場基本還是以進口設備為主。應用成本的偏高是整體市場需求未能放量的主要原因。 雖然目前的塑料激光焊接占整個塑料焊接加工的市場份額只有不到20%， 但是由于塑料激光焊接的平均效率超過傳統(tǒng)焊接工藝的2~3倍，使得塑料激光焊接在整個塑料焊接加工市場的份額占比不斷攀升，特別是在一些需要高焊接效率和嚴格的外觀要求的場合， 具有非常明顯的工藝技術優(yōu)勢。

來源：激光制造網(wǎng)