本发明专利技术涉及一种制备塑料管（2）与另一塑料部件（3）的连接（1）的激光熔接方法，其中塑料管（2）的一端（4）与另一塑料部件（3）的管状端部（5）搭接安装，所述塑料管端部（4）和塑料部件端部（5）各自在连接（1）的区域内具有内部尺寸（6）或外部尺寸（7），并且内端部（4、5）在连接（1）区域中的最大外部尺寸（7）大于外端部（5、4）在该区域中的最小内部尺寸（6），由此接触压力形成在两端部（4、5）之间，这加强了激光熔接过程中相互的热接触。根据本发明专利技术的激光熔接方法的特征在于，塑料管（2）和另一塑料部件（3）的安装端部（4）主要由聚酰胺构成并且不使用心轴固定，同时将用于熔接的激光束引导在固定的管接头周围。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种制备塑料管（2）与另一塑料部件（3）的连接（1）的激光熔接方法，其中塑料管（2）的一端（4）与另一塑料部件（3）的管状端部（5）搭接安装，所述塑料管端部（4）和塑料部件端部（5）各自在连接（1）的区域内具有内部尺寸（6）或外部尺寸（7），并且内端部（4、5）在连接（1）区域中的最大外部尺寸（7）大于外端部（5、4）在该区域中的最小内部尺寸（6），由此接触压力形成在两端部（4、5）之间，这加强了激光熔接过程中相互的热接触。根据本专利技术的激光熔接方法的特征在于，塑料管（2）和另一塑料部件（3）的安装端部（4）主要由聚酰胺构成并且不使用心轴固定，同时将用于熔接的激光束引导在固定的管接头周围。【专利说明】塑料管与其它塑料部件的激光熔接连接
本专利技术涉及一种制备塑料管与另一塑料部件的连接的激光熔接方法，其中塑料管的一端搭接安装于另一塑料部件的管状端部，塑料管端部和塑料部件端部在连接区域分别具有内部尺寸或外部尺寸，并且连接区域中内端的最大外部尺寸大于该区域中外端的最小内部尺寸，由此在两端部之间形成接触压力，这加强了激光熔接过程中相互的热接触。
技术介绍
塑料管和其它塑料部件之间的连接例如在汽车工业中是已知的。尤其是燃料管线，它们必须以密封和安全的方式与用来传输燃料的塑料管的安装件和/或接合件相连接。由于燃料中乙醇成份增加，在燃料管线中经常发生膨胀，燃料管线由此变得更软，因此使用例如从DE3843995C2获知的导管橄榄环(olives)或使用松果外形的传统连接点不再能承受增长的压力和密封要求。在最坏的情形下，管线和接头(例如以快速接合部件形式出现)之间的连接变松，因此它们相对于彼此产生扭曲，或者管道甚至从接头上脱落。同样，对燃油冷却管线也必须作出与燃油管线相同的考虑，由于其中传统接头(松果外形)也经常因为温度和压力的增加而失效。如今正越来越多地制造采用旋转摩擦熔接(参见EP0635670B1)或胶合(参见DE10336494A1)的这类连接。然而，已知由于该方法所产生的磨蚀下来的微粒聚集在通过旋转摩擦熔接的管线内部并会污染管线。通过胶合的管线中也会产生干涉微粒、甚至阻塞。塑料管使用激光熔接方法与另一塑料部件的连接可从EP1403030A1获知。另一塑料部件的塑料管端部的外层通过例如添加碳黑、硅化钙或氧化铁被做成对激光不透明的，即吸收激光。塑料管的一端搭接结合于另一塑料部件的管状端部。在其上设有由对激光透明(即激光透射)的塑料制成的适配件，以使它覆盖塑料管的一部分和另一塑料部件的管状端部的一部分，并与这两个覆盖部分形成良好的热接触。使用激光辐射对每个覆盖部分加热并因此使用在该区域熔融的适配件(adapter)通过至少一个周缘熔接缝将它们相连接。另一塑料部件可以是管、快速接头、支管、阀或管盖。激光塑料熔接一般从瑞士工业杂志“Technischen Rundschau”(瑞士职业媒体AG, Wabern,瑞士 )、2004年公布的、第23期的、Bohmλ Seiffert和Renner等人的题为“Laser-Kunststoffschweissen in alien Farben ”的文章中获知。其中特别提到要被熔接组件的着色的自由度在这之前一直受到限制，并且激光辐射的吸收在多数情形下是由例如色素和/或颜料的嵌入添加剂确定，而不是由聚合母体来确定的。由于这些吸光材料一般在可见光范围内同样具有明显的本征颜色(在碳黑的情形下例如为深黑色)，因此直到现在都必须在技术设计和颜色要求之间作出折衷。用于透明塑料的理想激光吸收添加剂在近红外(NIR)范围内的普通激光波长处表现出强吸收性，在可见光范围没有吸收性(即没有本征颜色、然而肉眼可见的颜色可能不形成干涉)，并且没有光学散射。它不影响聚合母体的机械性质、无毒，并且即使在高注塑温度下也能被加工处理。这就是激光熔接的添加剂受到很大程度关注的原因。另一方面，如果颜料是已知的(参见来自“Technischen Rundschau”的引证文献),这反过来允许激光束通过，但在可见光范围内使颜色凸显，即激光透明颜色形成。如果塑料部件的本征颜色是最后应用所要求的，贝1J可将这类激光透明颜料用于上端结合对应物(upper join partner)中的激光透射熔接。德国公布的申请DE10304071公开了至少两根管子的组合体的制造，这两根管子中的一根被推入另一根以沿径向配合并进行点式激光熔接。然而，由于通过点式熔接无法实现密封连接，因此这种类型的连接不能保证在所连接的管子中液体或流体的通过。德国公布的申请DE102005010193公开一种用来连接由塑料制成的管的节约成本的方法和装置，其中使用非相干光源(即，不是激光)。根据类别将由塑料制成的端部件(有颜色的、具有较低密度的聚乙烯头端)连接于塑料本体(透明的、具有较高密度的聚乙烯管)的方法可从德国公开申请DE2261388中获知。端部件由内心轴支承并在熔接期间以1500rpm的转速旋转。为使彼此熔接的部件在内表面具有尽可能紧的接触，以使尽可能少的材料熔融来熔合两部件，较佳地在要被熔接的部件之间产生压配合。或者，可采用心轴上的凸肋以在头部和管本体之间形成压力接触。在任何情形下，管本体和头部被安装在旋转心轴上并定位成使要被熔接的区域位于激光束所透过的透镜的聚焦点附近。该心轴的表面被适宜地抛光，以实现激光束的最大反射。这种方法用于将直线管子或管状本体熔接于头部或塑料部件，但其缺点在于在熔接后必须移去心轴，这会造成许多问题或者尤其对非直线管子而言甚至是不可能的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可供选择的方法，该方法可利用激光熔接方法的优势并避免现有技术中已知连接的缺点。该目的由根据独立权利要求1的特征的根据本专利技术的激光熔接方法实现。激光熔接方法用来准备将塑料管连接于另一塑料部件的接头，其中塑料管的一端搭接安装于另一塑料部件的管状端部，塑料管端部和塑料部件端部在连接区域内分别具有内部尺寸或外部尺寸，而连接区域中的内端部的最大外部尺寸大于该区域中的外端部的最小内部尺寸，由此在两端部之间形成接触压力，这加强了在激光熔接过程中相互的热接触。根据本专利技术的激光熔接方法的特征在于，塑料管和另一塑料部件的安装端部主要由聚酰胺构成并且不使用心轴固定，同时用于熔接的激光束被引导在固定的管接头周围。在该激光熔接方法中，塑料部件的端部尤佳地具有内表面或外表面，该表面包括至少一个减少内部尺寸或增加外部尺寸的缓解结构，由此当安装两个端部时形成增加的接触压力，这加强了激光熔接过程中相互的热接触。根据本专利技术的进一步较佳特征由从属权利要求所产生。根据本专利技术的方法的优点如下:一通过使用对激光透明的管线和吸光接头(标准产品为黑色)，明显增加其紧固程度和接头撕裂力。还能在燃料存储后形成极大的加强。一对照现有技术中已知的激光熔接(参见EP1403030A1 )，额外的套筒——即额外的适配件一是不需要的。一通过使用接头上的缓解结构，要被熔接的两个组件之间的热接触被加强并因此加强了熔接缝和/或熔接点。【专利附图】【附图说明】本专利技术是基于不对本专利技术的范围构成限制的所选示例性实施例予以说明的。在附图中:图1示出根据第一实施例、具有推压塑料管的软管连接部分本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于制备塑料管(2)与另一塑料部件(3)的连接(1)的激光熔接方法，其中，塑料管(2)的一端(4)与另一塑料部件(3)的管状端部(5)搭接安装，所述塑料管端部(4)和塑料部件端部(5)各自在连接(1)区域内具有内部尺寸(6)或外部尺寸(7)，并且内端部(4、5)在连接(1)区域中的最大外部尺寸(7)大于外端部(5、4)在所述区域中的最小内部尺寸(6)，由此接触压力形成在两端部(4、5)之间，这加强了在激光熔接过程中相互的热接触，并且其中，所述塑料管(2)和另一塑料部件(3)的安装端部(4)主要由聚酰胺构成，其特征在于，i)所述塑料管(2)和另一塑料部件(3)的安装端部(4)不使用心轴固定，同时将用于熔接的激光束引导在固定的管接头周围，ii)使用光学组件在固定的管连接周围引导激光束，iii)所述塑料管的端部(4)和塑料部件的端部(5)具有回转对称的横截面，其最小内部尺寸(6)为内径而最大外部尺寸(7)为外径，iv)在所述塑料部件端部(5)上推动所述塑料管端部(4)，v)所述塑料部件内端部(5)具有实现为至少对激光不透明的外表面(8)，而所述塑料管端部(4)至少在预想连接(1)的区域内对激光透明，所述塑料管端部(4)使激光从中透过，直到塑料部件端部(5)的辐射外表面(8)和压在其上的塑料管端部(4)的内表面(9)受热和熔解，因此在辐射点形成塑料管(2)和另一塑料部件(3)之间的熔接区(10)，vi)其中，所述塑料管(2)被构造成多层的并且包括对激光不透明的内层(11)，其特征在于，对激光不透明的所有层从预想连接(1)的第一区域(15)中的塑料管端部(4)被去除，以仅使塑料管(2)对激光透明的层压向塑料部件端部(5)并在激光熔接时与之形成熔接区(10)。...
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：T·恩贝勒，R·凯特尔，W·卡吉，
申请(专利权)人：埃姆斯·帕特恩股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。