[發(fā)明專利]一種塑料眼鏡的激光焊接方法及裝置

在審

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• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN108327300A
• 公開（公告）日: 2018-07-27
• 發(fā)明（設計）人: 張斌輝;蘇長鵬;劉維波;王義龍;向軍飛;黃裕佳;董畏;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: B29C65/16
• 分類號: B29C65/16
• 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

本發(fā)明涉及激光焊接領域，具體涉及一種塑料眼鏡的激光焊接方法及裝置，所述塑料眼鏡包括上層鏡片和下層鏡片，所述激光焊接方法包括以下步驟：下層鏡片的焊接位置涂上激光吸收劑；朝向焊接位置發(fā)射激光光束，激光光束透過上層鏡片到達下層鏡片，將上層鏡片和下層鏡片焊接成一體。該焊接方法制成的塑料眼鏡，在焊接后看不出任何的加工痕跡，鏡架的外形美觀，產(chǎn)品質(zhì)量高。

技術領域

本發(fā)明涉及激光焊接領域，具體涉及一種塑料眼鏡的激光焊接方法及裝置。

背景技術

激光焊接是利用高能量密度的激光束作為熱源的一種高效精密焊接方法。激光焊接是激光材料加工技術應用的重要方面之一。20世紀70年代主要用于焊接薄壁材料和低速焊接，焊接過程屬熱傳導型，即激光輻射加熱工件表面，表面熱量通過熱傳導向內(nèi)部擴散，通過控制激光脈沖的寬度、能量、峰值功率和重復頻率等參數(shù)，使工件熔化，形成特定的熔池。由于其獨特的優(yōu)點，已成功應用于微、小型零件的精密焊接中。

利用激光光束焊接塑料材質(zhì)的工件具有以下優(yōu)點：樹脂降解少，產(chǎn)生碎屑少，并且在焊接過程中，若是非接觸進行激光焊接，不會產(chǎn)生二次污染，同時，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，PC或PA材質(zhì)塑料VR和AR眼鏡的生產(chǎn)過程基本上都是上鏡片與下鏡片分開的形式。首先，制作上、下鏡片；最后，用膠水將上下鏡片粘在一起。這種生產(chǎn)方式可以實現(xiàn)眼鏡片的連接，但是該生產(chǎn)方式存在以下問題：1、膠粘的方式可以從外部看到膠粘的痕跡，這會影響塑料VR和AR眼鏡這種高端產(chǎn)品的外觀；2、膠粘的方式會有溢膠及老化脫膠的情況，這種方式的強度很差，產(chǎn)品良率較低。膠水粘接存在多種缺點，因此，需要通過激光焊接方式；而目前采用激光焊接方式是直接將激光照射上下鏡片，使上下鏡片焊接在一起，如此一來，容易造成焊接位置錯誤，將不必要的位置焊接在一起；并且，激光需要穿透上鏡片才能照射下鏡片，此時需要較大功率的激光器，若是控制不當，容易損壞鏡片，造成不必要的損失。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術問題在于，針對現(xiàn)有技術的上述缺陷，提供一種塑料眼鏡的激光焊接方法，解決無法上下層眼鏡無法一起進行激光焊接加工的問題。

本發(fā)明要解決的技術問題在于，針對現(xiàn)有技術的上述缺陷，提供一種塑料眼鏡的激光焊接裝置，解決無法上下層眼鏡無法一起進行激光焊接加工的問題。

為解決該技術問題，本發(fā)明提供一種塑料眼鏡的激光焊接方法，所述塑料眼鏡包括上層鏡片和下層鏡片，所述激光焊接方法包括以下步驟：

下層鏡片的焊接位置涂上激光吸收劑；

朝向焊接位置發(fā)射激光光束，激光光束透過上層鏡片到達下層鏡片，將上層鏡片和下層鏡片焊接成一體。

其中，較佳方案是，所述朝向焊接位置發(fā)射激光光束具體包括以下步驟：

焊接頭接收激光光束；

根據(jù)焊接位置的寬度，焊接頭將激光光束的光斑直徑整形成與寬度一致，所述光斑直徑的范圍為1.2mm至1.4mm；

焊接頭將整形后的激光光束朝向焊接位置發(fā)射。

其中，較佳方案是，所述焊接頭接收激光光束之前還包括以下步驟：

控制激光器的激光功率在45W至55W之間，以及控制焊接速度在8mm/s至12mm/s之間，以及控制焦距在105mm至115mm之間；

激光器產(chǎn)生激光光束，并且所述激光光束的波長范圍為970nm至990nm，；

光纖傳輸激光光束到焊接頭。

其中，較佳方案是，所述下層鏡片的焊接位置涂上激光吸收劑之后還包括以下步驟：

施加壓力，使上層鏡片和下層鏡片貼合。