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CCP PBT LW系列–用于激光焊接的PBT

CCP PBT LW系列–用于激光焊接的PBT

  • 分類:產(chǎn)品專欄
  • 作者:
  • 來源:
  • 發(fā)布時間:2018-03-19 12:30
  • 訪問量:

【概要描述】

CCP PBT LW系列–用于激光焊接的PBT

【概要描述】

  • 分類:產(chǎn)品專欄
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  • 發(fā)布時間:2018-03-19 12:30
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詳情

 

一、高且穩(wěn)定的激光透過率

CCPPBTLW系列是一種全新的聚對苯二甲酸丁二醇酯PBT)。CCP研究人員成功對其形態(tài)進行了改進,使激光透過率從30%提高到了近60% ――這在PBT尚屬首次。產(chǎn)品機械性能接近標準型號。

得益于激光透過率的改善,不僅焊接速度顯著提高,其加工窗口也大幅拓寬。周線激光焊接工藝如圖1所示。在相同的激光功率50 W)和相同的透明焊接件厚度2毫米)下,使用波長為1064納米的激光時,標準PBT的焊接速度僅為5-12毫米/秒;而CCPPBTLW系列的焊接速度達到了10 - 70毫米/秒。在其它激光焊接工藝(如準同步焊接)和加工參數(shù)(如更大的激光功率)下,也可取得類似效果。

更高的激光透過率還帶來了其它優(yōu)點:例如,可以焊接更厚的部件。這意味著之前需要采用其它連接方式的應用現(xiàn)在也可使用激光焊接來完成。此外,也可降低激光功率以延長激光器壽命。因此,激光透明塑料CCP PBT LW系列不僅為激光焊接開啟了全新的可能,也顯著提高了工藝效率。

快速可靠-對加工者的優(yōu)點一覽:

設計更自由

加工窗口寬

周期時間更短

工藝穩(wěn)定性高

質(zhì)量穩(wěn)定性高

靈活性更大

 

二、小散射中心即是解決方案

從原理來看,半結(jié)晶的熱塑性塑料的激光焊接難度要高于非結(jié)晶塑料,因為激光束會在球晶上發(fā)生散射。這個問題在半結(jié)晶的塑料,特別是PBT上尤為常見。CCP PBT LW系列半晶PBT達到了前所未有的光學性能。與傳統(tǒng)PBT相比,CCP PBT LW系列可透過更多的激光,激光束被散射后的寬度大幅縮小(圖2和圖3)。

從物理原理可知,若散射中心尺寸小于入射光束波長,則光束偏轉(zhuǎn)角度非常小。對最常見的摻釹釔鋁石榴石激光器或二極管激光器而言,波長約為1,000納米(即:1微米)。因此,解決方法就是將球晶的尺寸限制在1微米以內(nèi)(圖4)。

 

三、前所未有的光學性能

從透射曲線我們可以清楚地觀察到PBT光學性能的改善。在焊接激光的波長范圍內(nèi),CCP PBT LW系列的激光透過量約為標準PBT的兩倍(圖5)。

此外,不光透射性有所提高一透過的激光質(zhì)量也顯著改善。烏布利希球散射實驗結(jié)果表明,在激光焊接的波長范圍內(nèi),激光幾乎無法直接穿透傳統(tǒng)無增強型PBT—所有光束都會或多或少地發(fā)生散射。但對于CCP PBT LW系列,直接透射的激光可達約50%,因此激光束變寬的幅度顯著減小(5底部)。

 

將樣板對著太陽觀察時,可以更清楚地了解這些理論值的實際意義:透過的CCP PBT LW系列光線數(shù)量增加??紤]到新材料對激光的透過能力遠高于日光(波長380 - 780米),這種新塑料的特性優(yōu)勢就十分明顯了(6)。

四、激光焊接-一種清潔的連接方法

激光透射焊接,簡稱激光焊接,是一種具有多種優(yōu)勢的接合方式,在螺栓和粘合等傳統(tǒng)連接方式之外提供了一種經(jīng)濟高效的解決方案。激光焊接的原理:激光束穿透激光透明部件,將下方吸收激光的部件熔化,熔融塑料將熱量傳遞到激光透明材料,最終形成焊縫。因此,激光焊接需要一種激光透明材料和一種激光吸收材料(7)。

當需要連接的組件中含敏感組件時,無震動連接就顯得非常重要。因此,激光在焊接具有靈活的幾何形狀設計和需要在作業(yè)中保持清潔的小型部件時具有相當突出的優(yōu)勢。這對電子、醫(yī)藥等應用如汽車控制單元的外殼、傳感器總成中尤為必要。

相對于其它焊接方式,激光焊接具有以下優(yōu)勢:

不需儲存其它材料,如粘合劑和底漆等

無摩擦

  (摩擦焊接和超聲波焊接可能造成摩損)

對模制件無機械負載

熱量較低且僅限于局部

幾乎不會造成磨損

可焊接不同黏度的材料

可修復焊接處

焊接過程不產(chǎn)生振動

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