塑料是一種延展性良好的高分子有機(jī)化合物，具有加工性好、強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、成本低、節(jié)能環(huán)保、耐腐蝕性好、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，在食品、汽車、航天航空、醫(yī)療、3C、農(nóng)業(yè)等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)工業(yè)有各種各樣的焊接方式，如熱板焊接、摩擦焊接、超聲波焊接等，這些焊接方式在過去的塑料工業(yè)發(fā)展中起到了重要作用，但是隨著工業(yè)制造技術(shù)要求的不斷提高，生產(chǎn)中的零件更加精密、靈敏、小巧、形狀復(fù)雜，以及出于綠色環(huán)保需求，傳統(tǒng)焊接方式難以完全滿足現(xiàn)代化工業(yè)的需求。
（ 96孔細(xì)胞培養(yǎng)板 ）
激光焊接塑料的原理： 兩種塑料在外部壓力下被夾緊在一起，激光器產(chǎn)生的光束聚焦于待焊接區(qū)域，形成熱作用區(qū)，吸收激光能量的塑料將光能轉(zhuǎn)化為熱能，在塑料的接觸面熔化，形成熔化區(qū)，在夾緊力的作用下，熔化區(qū)域產(chǎn)生分子間的混合，冷卻后形成焊縫，實(shí)現(xiàn)透射激光塑料焊接。 激光焊接塑料的優(yōu)點(diǎn)： ① 無(wú)振動(dòng)、超聲波等物理危害，可用于高精度元器件焊接 ② 非接觸式焊接, 不容易造成表面損傷、變形 ③ 不需要額外添加材料，無(wú)耗材，成本低 ④ 焊接速度快、焊縫強(qiáng)度高、無(wú)殘?jiān)?/p> ⑤ 激光束大小可調(diào)，可以控制熱影響區(qū)和融合區(qū)的大小 ⑥ 焊縫精密、牢固，不透氣且不漏水，密封性能好 ⑦ 設(shè)備體積小，操作簡(jiǎn)便，成本低，維護(hù)方便 （ 飛博2μm摻銩光纖激光器 ） 摻銩光纖激光器的發(fā)射頻譜范圍為1.4μm-2μm，許多聚合物在這些波長(zhǎng)范圍內(nèi)吸收率較高，采用摻銩光纖激光器不需要材料改性或其他紅外吸收層來(lái)增強(qiáng)聚合物對(duì)激光的吸收。飛博于2013年研發(fā)出的2μm摻銩光纖激光器，中心波長(zhǎng)1940nm、功率不穩(wěn)定性＜2%，由于2μm的波長(zhǎng)特性對(duì)于大多數(shù)塑料材料有較高的吸收率，因此被廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、汽車、消費(fèi)電子等各種塑料焊接。 2μm摻銩光纖激光器技術(shù)優(yōu)勢(shì)： ① 品質(zhì)卓善：自主研發(fā)并臻選光柵等關(guān)鍵核心器件 ② 技術(shù)過硬：固體激光器紅外泵浦源 ③ 波段覆蓋廣：輸出波長(zhǎng)涵蓋1940，1980等特殊波長(zhǎng) ④ 產(chǎn)品成熟：5W-200W，產(chǎn)品選擇多樣化 ⑤ 支持定制：結(jié)構(gòu)緊湊，可定制5W-240W ⑥ 集成靈活：尺寸適中，節(jié)省集成空間 ⑦ 優(yōu)質(zhì)焊接：自動(dòng)化非接觸式焊接，無(wú)殘?jiān)?/p> 細(xì)胞培養(yǎng)板激光焊接工藝： 細(xì)胞培養(yǎng)板依底部形狀的不同可分為平底和圓底（U型和V型），培養(yǎng)孔的孔數(shù)有6、12、24、48、96、384、1536 等，本次焊接測(cè)試為96孔的細(xì)胞培養(yǎng)板。在激光功率45W、擺動(dòng)寬度1.2mm、螺旋間距0.1mm、擺動(dòng)速度120mm/s工藝參數(shù)下，焊縫均勻一致、無(wú)氣孔、無(wú)過燒等缺陷，焊縫撕開后母材殘留，焊縫強(qiáng)度高。 （ 樣件焊接效果圖 ） （ 焊縫撕裂效果圖（母材殘留））
隨著社會(huì)科技的快速發(fā)展，塑料的市場(chǎng)需求在逐步擴(kuò)大，并且對(duì)于產(chǎn)品的性能要求也在提高，激光焊接作為一種新型的塑料焊接方式，正逐步替代傳統(tǒng)焊接方式，應(yīng)用前景廣闊，未來(lái)可期！
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