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塑料激光焊接机在医l疗器械的应用

分析仪器

分析仪器通常配备有设计为一次性使用的特定部件。为尽可能降低成本，这些部件多数为塑料制品。

图中的部件在中国研发，用于血液分析。此处将选用轮廓焊接工艺。因为两个部件均为透明设计，焊接设备，所以对焊接工艺有着特殊要求。为能吸收激光射束，焊接设备厂家，接合两个不同部件时一般情况下必须将透明部件放在上方，位于下方的部件具备吸收能力。此处的两个接合部件－外壳和罩盖－均为透明。因此在实际的焊接过程开始之前，焊接设备价格，作为激光束吸收器置于两个部件的焊缝上。

塑料激光焊接机原理

塑料激光焊接要求焊接材料一方具有激光透过性，另一方则具有吸收性，称为透过式塑料激光焊接。对于吸收性不足的材料，通常采用添加吸收剂（碳黑）的方式。只是碳黑也能吸收可见光，容易造成焊缝颜色变深，与母材颜色不同。

激光穿过透过性塑料到达吸收性塑料表面，吸收性塑料在加热下软化、熔融。同时由于热传导透过性塑料侧也软化、熔融。熔核尺寸达到要求后，撤掉激光热源，在压力作用下实现焊接。

目前已有多种塑料焊接方法，如：超声波焊接、摩擦焊接、振动焊接、热板焊接，各种焊接方法适合不同尺寸、形状的焊接部件。相较于常规塑料焊接方式，塑料激光焊接能从二维到三维，打破形状结构的制约，具有高l效、高质、自动化优势，适合更多领域的焊接需求。

塑料激光焊接机需要考虑的几个问题

塑料激光焊接机激光波长的选择

激光塑料透射焊接通常使用近红外波段的激光作为光源，包括半导体激光（波长808nm-980nm)、Nd:YAG激光（波长1064nm)和近年来发展势头比较迅猛的光纤激光（波长1050nm-1500nm)等，这些波段的激光在热熔塑料中均具有良好的透过率，而且可以和光纤耦合，传输光路比较简单，焊接设备厂商，可以通过将聚焦头安装在机器人手臂上来实现数控精密焊接。对于波长处于10.6um波段的二氧化碳激光，由于塑料材料对其具有较高的吸收率，所以它的焊接过程属于热传导焊接，塑料材料对它的吸收由表及里，逐步深入，因此二氧化碳激光只适合用于焊接较薄的薄膜材料，当焊接材料具有一定厚度时，二氧化碳激光将两层材料熔合在一起的同时也会使得表层材料被熔化，造成过熔甚至碳化，焊缝形态和质量都不高。