航空塑料激光焊接PBT批量定制

塑料激光焊接根据原理的不同可分为透射焊接与透明焊接，国内塑料激光焊接刚刚起步，尤其透明塑料激光焊接是塑料激光焊接的难点，仍停留在实验研究阶段，大多经过添加吸收剂进行焊接。同时由于材料本身的热膨胀扩张产生内部压力。内部压力与外部压力共同作用确保了两部分的坚固焊接。作为一种越来越受到产业链重视的技术，为何这两年被特别多的提及？首先在环保被越来越重视的时代塑料激光焊接有很多优势：绿色环保，无有毒气味和有害噪声焊缝美观、牢固、不透气不漏水，焊件表面完好无损在焊接过程中树脂降解少、产生碎屑少，符合食品医药行业要求与其他熔接方法比较，极大地减小了制品的振动应力和热应力，不会损坏产品内部的电子元器件，或振塌产品薄壁能够将多种类不同的塑料材料焊接在一起能够焊接复杂轮廓结构（透明焊接需要根据产品结构分析）薄壁结构、薄料结构的产品无刀具或工具损耗，只需要电源与气源。PBT材料除了激光穿透率低以外，还存在材料表面非常容易吸收激光能量而导致在激光塑料焊接的过程中烧伤。航空塑料激光焊接PBT批量定制

除了传感器，ADAS系统中的驱动器也是PBT材料应用的重要增长点。尤其是驱动器的电子刹车系统（ElectricalParkingBraker，简称EPB）以及电动转向系统（ElectronicPowerSteering，简称EPS）。“我们特别关注驱动器中壳体和上盖。它们正从传统的超声波焊接转向激光焊接，同样需要低翘曲、耐水解的性能。”孙竑补充道。值得注意的是，电动转向系统多安装在贴近路面的汽车底盘。冬天下雪时，路面经常会使用融雪剂。当汽车在路面上行驶时，含有氯化钠的雪水会溅泼到底盘PES传感器的外壳上。这容易腐蚀电动转向系统的金属部件，使其生锈并产生碱性物质。当传感器外壳处于碱性环境时，外壳的PBT材料容易水解。因此应用在底盘传感器外壳的PBT材料还需具备耐碱性。河南强度高塑料激光焊接PBT替代进口PBT耐化学性能：优异的耐腐蚀性能，不受酸、碱、油等化学品的影响。

塑料激光焊接新技术新工艺研究表明，如果采用激光焊接技术，必须要求需焊接的两个塑料零部件中的一件对近红外线激光的透射率在20%以上，才能获得良好的焊接效果，即激光产生的能量必须透过塑料，在焊接区域被塑料吸收才能完成焊接过程。所以绝大多数的塑料都能够满足此透射率要求，还是有少数塑料无法使用此焊接技术。相反，透射率低的塑料其吸收率也就偏高。如果材料透射率低，其对近红外激光的吸收率会很大，从而降低焊接热效率，也会引起不同程度的热变形；如果材料透射率低，其对近红外激光的吸收率会很小，激光能量无法被有效吸收而导致热能不足，无法实现焊接过程。

力学性能方面

纯PBT树脂的拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量均较低，在工业领域无法大范围应用，需对其进行改性以提高力学性能。玻纤具有适用性强、填充工艺简单及成本低等优点。PBT中加入玻纤，使PBT树脂原有优势得到发挥，而且PBT制品的拉伸强度、弯曲强度以及缺口冲击强度均得到明显提升。

除了玻纤，还可以引入其他纤维提高PBT的力学性能。曾德明等采用短切玄武岩增强PBT树脂，经偶联剂作用后玄武岩能够与PBT较好相容，有效提升PBT复合材料的力学性能。 PBT料的优越性能带来提高产品的安全性，符合相关安全要求的好处。

PBT激光焊接难点

塑料激光焊接技术要求上层塑料可以穿透激光，下层塑料要能吸收激光能量。对于PBT材料的塑料激光焊接，使用最多的组合是本色PBT+黑色PBT黑色PBT+黑色PBT本色的PBT塑料不管是否添加了玻纤，均可以穿透激光；黑色的PBT塑料如果要作为穿透件，需要使用特殊牌号的PBT材料。PBT属于半晶材料，不适宜采用808nm波长的激光进行激光塑料焊接。对于部分牌号的PBT材料，940nm和980nm的激光穿透率非常低，对于1mm厚度的PBT塑料，激光的穿透率可能会低于10%，非常不利于激光焊接。在实验室测试环境中，以巴斯夫Ultradur系列PBT黑色激光穿透试片为例，1mm厚度的试片可以得到比较好的工艺窗口及焊接结果；而2mm厚度的试片工艺窗口则明显下降。如果使用PBT材料设计汽车电子类产品，塑料激光焊接的设计准则对于激光穿透件的厚度建议为低于1.5mm。PBT材料除了激光穿透率低以外，还存在材料表面非常容易吸收激光能量而导致在激光塑料焊接的过程中烧伤。针对PBT材料激光穿透率低的问题，德国巴斯夫、日本松下等国外公司都推出了针对塑料激光焊接的高穿透率PBT材料。然而，在实际的规模生产中，PBT上盖被激光灼伤的现象也时有发生。 PBT应用建筑领域：用于制作绝缘材料、隔热材料等。上海汽车塑料激光焊接PBT替代进口

PBT塑料的柔韧性非常好并且耐摔，抗脆性能强。航空塑料激光焊接PBT批量定制

如何激光焊接PBT塑料

使用高穿透率的PBT材料是解决PBT材料焊接时表面烧伤的有效途径。

另一个解决PBT材料在激光焊接过程中烧伤的有效途径是采用特殊设计的夹具，在塑料激光焊接过程中，通过不断对穿透件焊缝表面冷却来降低烧伤的可能性。另外，好的激光塑料焊接设备也可以降低PBT塑料在激光焊接过程中烧伤的概率。进口的塑料激光焊接设备采用高亮度的光源，光束质量好。有些塑料激光焊接设备供应商还有特殊的光斑整形技术，使得光斑的分布形态以及能量密度分布更适合PBT塑料的激光焊接。目前的设备拥有焊接过程监控及质量监控，可以通过焊接温度的闭环监控，使得PBT表面烧伤的概率大量降低。 航空塑料激光焊接PBT批量定制