[發(fā)明專利]一種激光焊接不透光塑料產(chǎn)品的方法及激光焊接設備

在審

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• 申請日: 2017-09-30
• 公開（公告）號: CN107552955A
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發(fā)明（設計）人: 蘇長鵬;劉維波;高云峰
• 申請（專利權）人: 大族激光科技產(chǎn)業(yè)集團股份有限公司
• 主分類號: B23K26/21
• 分類號: B23K26/21;B23K26/70
• 代理公司: 深圳市道臻知識產(chǎn)權代理有限公司44360
• 代理人: 陳琳

技術領域

本發(fā)明涉及激光焊接領域，特別是一種激光焊接不透光塑料產(chǎn)品的方法及激光焊接設備。

背景技術

由于激光塑料焊接的優(yōu)點是樹脂降解少，產(chǎn)生碎屑少，焊接過程非接觸性不會產(chǎn)生污染，激光焊接相比其它連接方式所產(chǎn)生的機械應力和熱應力小，所以現(xiàn)在塑料焊接已廣泛采用激光焊接的方式。目前熱塑性塑料的激光焊接均采用透射焊接原理，即待焊接的兩零件重疊放置在一起，兩零件之一能夠透過激光而另一個零件必須吸收激光，這樣激光就可以透過第一層材料達到與二層材料的接觸面，然后在接觸面處產(chǎn)生熱，從而熔化接觸面材料，冷卻后完成連接。正因為常規(guī)的塑料激光焊接需要第一層材料有一定的透光率，所以常規(guī)的塑料激光焊接有很多局限性，比如：1.限制了上層材料的顏色，通常只適用于淺色的材料；2.限制了上層材料的結構，在焊接透光處不能有圓角棱角等影響光透射的結構；3.限制了上層材料的厚度，材料厚度過大透光率會降低。

發(fā)明內容

本發(fā)明要解決的技術問題在于，提供一種激光焊接不透光塑料產(chǎn)品的方法及激光焊接設備，能夠對不透光塑料產(chǎn)品進行焊接，解決塑料激光焊接的局限性問題。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：提供一種激光焊接不透光塑料產(chǎn)品的方法，所述不透光塑料產(chǎn)品包括相互配合的上塑料模塊和下塑料模塊，包括以下步驟：

S1：分別夾緊上塑料模塊和下塑料模塊；

S2：對上塑料模塊的接觸面進行激光加熱，同時對下塑料模塊的接觸面進行激光加熱；

S3：待上塑料模塊的接觸面和下塑料模塊的接觸面融化后，快速將上塑料模塊的接觸面與下塑料模塊的接觸面對位并壓合；

S4：對上塑料模塊和下塑料模塊保壓，冷卻后上塑料模塊和下塑料模塊粘合在一起，完成塑料產(chǎn)品的焊接。

進一步地，所述上塑料模塊的接觸面朝下，所述下塑料模塊的接觸面朝上。

進一步地，所述上塑料模塊的接觸面與下塑料模塊的接觸面錯位設置。

進一步地，所述上塑料模塊的接觸面與下塑料模塊的接觸面均為環(huán)形面。

進一步地，所述步驟3具體以下步驟：所述上塑料模塊的接觸面熔化后，快速移動到下塑料模塊的上方，并與下塑料模塊進行對位；所述下塑料模塊向上移動與上塑料模塊壓合。

進一步地，所述步驟3具體以下步驟：所述上塑料模塊的接觸面熔化后，快速移動到下塑料模塊的上方，并與下塑料模塊進行對位；所述上塑料模塊向下移動與下塑料模塊壓合。

進一步地，所述步驟3具體以下步驟：所述下塑料模塊的接觸面熔化后，快速移動到上塑料模塊的下方，并與上塑料模塊進行對位；所述下塑料模塊向上移動與上塑料模塊壓合。

進一步地，所述步驟3具體以下步驟：所述下塑料模塊的接觸面熔化后，快速移動到上塑料模塊的下方，并與上塑料模塊進行對位；所述上塑料模塊向下移動與下塑料模塊壓合。

本發(fā)明還提供一種激光焊接設備，包括：

激光器和兩個焊接頭，所述激光器與兩個焊接頭光路連接，所述激光器包括兩個焊接頭，分別對上塑料模塊與下塑料模塊的接觸面進行激光加熱；

上夾機構，所述上夾機構夾緊上塑料模塊并可驅動上塑料模塊移動；

下夾機構，所述下夾機構夾緊下塑料模塊并可驅動下塑料模塊移動；

控制單元，所述控制單元控制兩個焊接頭分別對上塑料模塊與下塑料模塊的接觸面進行激光加熱，再通過控制所述上夾機構和下夾機構移動使上塑料模塊的接觸面與下塑料模塊的接觸面對位并壓合。

相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明提供的一種激光焊接不透光塑料產(chǎn)品的方法，通過對上塑料模塊和下塑料模塊分別進行無接觸式加熱，再將上塑料模塊和下塑料模塊的粘合，實現(xiàn)對不透光產(chǎn)品的激光焊接。激光與產(chǎn)品不接觸，樹脂降解少，產(chǎn)生碎屑少。該方法工藝簡單，一致性好，容易實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。無需添加任何添加劑不會造成污染；不產(chǎn)生機械應力和熱應力，提高了產(chǎn)品的質量；不受上層材料的透光性影響，產(chǎn)品結構和顏色可以多樣化選擇，提高了產(chǎn)品的外觀性能。

附圖說明

下面將結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明，附圖中：

圖1是本發(fā)明塑料產(chǎn)品的上塑料模塊和下塑料模塊的結構示意圖；

圖2中本發(fā)明提供的激光焊接不透光塑料產(chǎn)品的方法示意圖；

圖3是粘合后塑料產(chǎn)品的立體示意圖。

具體實施方式

現(xiàn)結合附圖，對本發(fā)明的較佳實施例作詳細說明。